[发明专利]废弃锂离子电池绿色环保安全放电方法

说明书

本发明提供了一种废弃锂离子电池绿色环保安全放电方法，将石墨、粘结剂和添加剂按比例混合均匀制备放电颗粒；将废弃锂离子电池和放电颗粒放置在一腔体内设置的网状托盘内，使托盘与振动加压装置连接，由振动加压装置带动托盘振动，并对托盘内的废弃锂离子电池和放电颗粒逐步加压，达到设定的压力值时，停止振动，使废弃锂离子电池和放电颗粒在低温下静置，卸压将放电颗粒排出后再次使废弃锂离子电池和放电颗粒混合振动加压、静置，卸压后即得到放电后的废弃锂离子电池。本发明可使所有废弃锂离子电池与放电颗粒紧密连接，能够保证所有电池均匀、彻底放电，可降低废旧锂离子电池放电时的温度，保证放电安全，多次静置处理可保证放电彻底。

技术领域

本发明属于废弃锂离子电池回收技术领域，特别涉及一种废弃锂离子电池安全放电方法。

背景技术

自2014年起，我国新能源汽车得到快速的发展，产销量呈现高速的增长趋势，2019年，我国新能源汽车产销量124.2万辆和120.6万辆。2021年8月，我国动力电池装车量12.6GWh，同比上升144.9%,环比上升11.2%。其中三元电池共计装车5.3GWh，同比上升51.9%，环比下降2.1%，磷酸铁锂电池共计装车7.2GWh，同比上升361.8%，环比上升24.4%。然而，锂离子电池也将逐步进入规模化退役期，如若废旧锂离子不能得到有效的处置，不仅造成环境的污染，而且其中的有价金属元素也不能够得到合理的利用，导致了资源的浪费。

目前废旧锂离子电池回收主要先进行物理破碎分选，而后进行有价金属元素的湿法回收。物理破碎时，由于部分电池存在余电，在破碎过程中极易发生短路，引发火灾甚至热失控导致爆炸，存在巨大的安全隐患。出于安全考虑，目前主流技术在物理破碎之前须对电池进行放电处理。锂电池放电处理方法主要分为盐水放电和固体负载放电。由于盐水放电成本低、操作风险较小、易规模化生产等优点，当前业界基本都采用该方法进行锂电池放电处理。虽然盐水放电具备很多优点，但主流工艺盐水产生大量有害废气、废液、废渣等三废，废气主要是盐水放电产生的大量氢气、氯气等废气，氢气会有爆炸风险，氯气属于强烈刺激性气味的剧毒气体；盐水放电还容易使电池内部电解液溢出，放电后会留下废液，属于危废，处理困难、成本高；而且，盐水放电后会留下固体废渣；同时盐水放电容易腐蚀电池外壳、防爆阀和内部极片，给后续物理分选和湿法回收造成困难；而且盐水放电效率较低，放电周期为3-5天，放电效果也无法保证。

因此，有必要解决上述现有技术的缺陷。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供了一种废弃锂离子电池绿色环保安全放电方法，放电彻底、安全，且工艺简单，成本低，能够实现工业化生产。

本发明提供的废弃锂离子电池绿色环保安全放电方法，包括下述步骤：

S1 将石墨、粘结剂和添加剂按比例0.1～0.98:0.005～0.30:0～0.98混合均匀制备成不同粒径的球状和不规则形状的放电颗粒；

S2将废弃锂离子电池和所述放电颗粒放置在一腔体内设置的网状托盘内，使所述托盘与振动加压装置连接，由所述振动加压装置在带动托盘振动的同时，对所述托盘内的所述废弃锂离子电池和所述放电颗粒逐步加压，使各所述废弃锂离子电池和所述放电颗粒相互挤压贴合，达到设定的压力值时，停止振动，使所述废弃锂离子电池和所述放电颗粒在低温下静置，卸压后将所述放电颗粒排出；

S3 使所述托盘中的所述废弃锂离子电池继续静置，然后在所述托盘内重新加入所述放电颗粒，再次使所述振动加压装置在带动所述托盘振动的同时，对所述托盘内的所述废弃锂离子电池和所述放电颗粒逐步加压，达到设定的压力值时停止振动，使所述废弃锂离子电池和所述放电颗粒静置后卸压，取出所述托盘，将所述放电颗粒排出，即得到放电后的废弃锂离子电池。

本发明具有下述技术效果：

（1）本发明实现废了旧锂离子电池安全环保放电，整个流程无废水废气废渣排放，完全避免了主流工艺盐水产生大量有害废气、废液、废渣等缺陷，绿色环保，安全。