[发明专利]一种废旧磷酸盐正极材料再生利用的方法

权利要求书

1.一种废旧磷酸盐正极材料再生利用的方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)将废旧磷酸盐正极材料、锂源、铁源和/或锰源、磷源混合后进行研磨，然后进行干燥，将得到的干燥粉体进行烧结，得到磷酸盐正极材料前驱体；

(2)将磷酸盐正极材料前驱体、锂源、碳源混合后进行研磨，然后进行干燥，将得到的干燥粉体进行烧结，待烧结结束后，将粉体过筛，最终得到再生磷酸盐正极材料。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中所述废旧磷酸盐正极材料为磷酸铁锂、磷酸铁锰锂的一种或几种，废旧磷酸盐正极材料中碳的质量分数为1.2-2.5％，废旧磷酸盐正极材料的添加量占磷酸盐正极材料前驱体质量的20-60％，所述磷酸铁锰锂中铁、锰的摩尔比为1:9-9:1。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中所述锂源为碳酸锂、氢氧化锂、磷酸锂、磷酸二氢锂、乙酸锂的一种或几种；所述铁源为氧化铁、四氧化三铁、磷酸铁、羟基氧化铁、磷酸铁锰的一种或几种；所述锰源为羟基氧化锰、三氧化二锰、四氧化三锰、磷酸锰、磷酸铁锰的一种或几种；所述磷源为磷酸一氢铵、磷酸二氢铵、磷酸铵、磷酸锂的一种或几种，所述锂源、铁源、锰源、磷源的摩尔比为0.01-1.1:0.01-1:0.01-1:0.95-1.05。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中所述研磨后，还需进行溶解，所述溶解使用的溶剂为水、甲醇、乙醇、丙酮、NMP的一种或几种；所述干燥为静态干燥或喷雾干燥；所述烧结在惰性氛围下进行烧结，所述惰性氛围为氮气、氩气、氦气、二氧化碳的一种或几种；所述烧结温度为650-720℃，烧结时间为4-6h；所述磷酸盐正极材料前驱体中碳的质量分数为0.1-0.4％。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)中所述锂源为碳酸锂、氢氧化锂、磷酸锂、磷酸二氢锂、乙酸锂的一种或几种；步骤(1)和步骤(2)中所述锂源的总量与步骤(1)中所述铁源、锰源、磷源添加量的摩尔比为0.01-1.1:0.01-1:0.01-1:0.95-1.05。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)中所述碳源为葡萄糖、冰糖、蔗糖、果糖、聚乙二醇、聚乙烯醇、抗坏血酸、柠檬酸、氨基酸的一种或几种；步骤(2)在进行研磨之前还可加入添加剂，所述添加剂为二氧化钛、钛酸四丁酯、乙酸镁、氢氧化镁、氧化镁、氧化锆、氢氧化锆、五氧化二铌、氢氧化铌、乙酸镍、乙酸锰、氧化铝、氧化钼、钼酸铵的一种或几种；添加剂占再生磷酸盐正极材料质量的0-0.5％。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)中所述研磨后，还需进行溶解，所述溶解使用的溶剂为水、甲醇、乙醇、丙酮、NMP的一种或几种；所述干燥为静态干燥或喷雾干燥；所述烧结在惰性氛围下进行烧结，所述惰性氛围为氮气、氩气、氦气、二氧化碳的一种或几种；所述烧结温度为700-780℃，烧结时间为8-10h。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)中所述再生磷酸盐正极材料中碳的质量分数为1.5-3.5％；所述再生磷酸盐正极材料为再生磷酸铁锂或再生磷酸铁锰锂，所述磷酸铁锂中锂、铁、磷的摩尔比为0.01-1.1:0.01-1:0.95-1.05，所述磷酸铁锰锂中锂、铁、锰、磷的摩尔比为0.01-1.1:0.01-1:0.01-1:0.95-1.05。

9.权利要求1-8任一项所述方法得到的再生磷酸盐正极材料。

10.权利要求1-8任一项所述方法得到的再生磷酸盐正极材料在储能电池制备中的应用。