[发明专利]一种从废旧锂离子电池混合料中回收石墨的方法

说明书

本发明涉及锂离子电池回收领域，尤其涉及一种从废旧锂离子电池混合料中回收石墨的方法。所述方法包括以下步骤：一次酸浸：将经热处理的原料利用一次酸浸试剂进行第一次酸浸；二次酸浸：将经所述一次酸浸处理的混合料利用二次酸浸试剂进行第二次酸浸；碱浸：将经所述二次酸浸处理的混合料采用碱溶液进行除杂；所述原料为废旧锂离子电池的正负极混合料或负极料；所述一次酸浸试剂为无机酸和/或氧化剂；所述二次酸浸试剂为加入表面活性剂的有机酸混合溶液。本发明提供的在破碎的废旧锂离子电池的正负极混料/负极料中回收高纯度石墨的方法，具有石墨回收率高、石墨纯度高、适用范围广等特点。

技术领域

本发明涉及锂离子电池回收领域，尤其涉及一种从废旧锂离子电池混合料中回收石墨的方法。

背景技术

近年来，新能源汽车的销售量稳步增长，锂离子电池作为影响新能源汽车续航里程与安全性能的核心部件，其发展水平直接决定了新能源汽车的产业规模与发展水平。目前锂离子动力电池的产量屡创新高。锂离子动力电池的服役寿命约为5～7年，2020年市场动力电池累计退役量达到20万吨。至2025年，锂离子电池的退役量将达到64万吨，其中动力电池的退役量将占一半以上，对于锂离子电池的回收逐渐成为研究热点。

现有发明公开号为CN101710632，名称为一种从废旧电池中回收石墨的方法，该发明将破碎分离得到的电池料利用碱浸、酸浸、二次酸浸除杂，洗涤干燥后经过高温修复得到回收石墨。目前的对于废旧电池中石墨回收的研究主要是单对负极材料上的石墨回收，而目前工业化生产还达不到对废旧电池的负极料进行单独分离的要求，只能是对正负极混料来进行回收。目前在电池混合料中回收高纯度石墨比较困难，并且回收石墨的纯度不高，回收率也较低，且回收石墨的结构较差。因此，本领域亟需提供一种新的在废旧锂电池中回收石墨的方法。

发明内容

为了解决上述技术问题，本发明提供一种从废旧锂离子电池混合料中回收石墨的方法。

本发明提供的从废旧锂离子电池混合料中回收石墨的方法，包括以下步骤：

一次酸浸：将经热处理的原料利用一次酸浸试剂进行第一次酸浸；

二次酸浸：将经所述一次酸浸处理的混合料利用二次酸浸试剂进行第二次酸浸；

碱浸：将经所述二次酸浸处理的混合料采用碱溶液进行除杂；

所述原料为废旧锂离子电池的正负极混合料或负极料；所述一次酸浸试剂为无机酸和/或氧化剂；所述二次酸浸试剂为加入表面活性剂的有机酸混合溶液。本发明采用无机酸/氧化剂-有机酸/表面活性剂两步酸浸及碱浸的三次浸出，能够显著提高石墨除杂效果，为处理废旧电池提供一种新思路，能够更好的实现资源循环，本发明提供的在破碎的废旧锂离子电池的正负极混料/负极料中回收高纯度石墨的方法，具有石墨回收率高、石墨纯度高、提取效率高、适用范围广等特点。

作为优选，本发明提供的从废旧锂离子电池混合料中回收石墨的方法包括以下步骤：

1)热处理：将废旧锂离子电池的正负极混合料或负极料进行热处理，得到热处理的混合料；

2)一次酸浸：将热处理后的混合料利用一次酸浸试剂进行第一次酸浸，所述一次酸浸试剂为H₂SO₄与H₂O₂的混合溶液、H₂SO₄与HNO₃的混合溶液或HNO₃，液固比优选为10～50:1，过滤洗涤至中性，得到一次酸浸后的混合料；