[发明专利]一种处理废旧锂电池正极片的方法及应用

说明书

本发明公开了一种处理废旧锂电池正极片的方法及应用，该方法包括以下步骤：(1)将废旧锂电池正极片进行破碎、筛分，得到筛上物和筛下物，所述筛上物为正极片碎料，所述筛下物为正极材料粉；(2)对所述正极片碎料进行烘焙、钝化、碱洗、筛分、脱水，烘干得到铝箔碎料和正极材料洗液；(3)将所述正极材料洗液压滤后制浆浸出。该方法能将废旧锂电池正极片中铝箔与正极材料分离后再利用。

技术领域

本发明属于废旧锂离子电池的回收技术领域，特别涉及一种处理废旧锂电池正极片的方法及应用。

背景技术

锂离子电池是一种环保型的可循环使用电池，具有能量密度高、重量轻、体积小、循环寿命长、无记忆性等特点，在通讯、医疗、交通、航天、储能等领域都有着广泛的应用。锂离子电池由正负极片、电解液、隔膜纸和外壳组成，其中正极片中含有镍钴锰正极材料，是锂电池核心组成部分。近年来，随着锂离子电池市场需求的稳定增长，锂离子电池产能不断扩大，生产和使用过程中出现了大批废旧锂电池极片，它是一种含钴、镍较高的工业垃圾品，如果处理不当不仅会造成资源的浪费，还会造成环境污染。因此，回收废旧极片对减少环境污染、缓解钴、镍资源匮乏具有重要意义。

发明内容

本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种处理废旧锂电池正极片的方法及应用，该方法能将废旧锂电池正极片中铝箔与正极材料分离后再利用。

本发明的上述技术目的是通过以下技术方案得以实现的：

一种处理废旧锂电池正极片的方法，包括以下步骤：

(1)将废旧锂电池正极片进行破碎、筛分，得到筛上物和筛下物，所述筛上物为正极片碎料，所述筛下物为正极材料粉；

(2)对所述正极片碎料进行烘焙、钝化、碱洗、筛分、脱水，烘干得到铝箔碎料和正极材料洗液；

(3)将所述正极材料洗液压滤后制浆浸出。

优选的，步骤(1)中，所述破碎为在保护气氛下进行破碎。

优选的，所述保护气氛为氮气或二氧化碳中的至少一种。

优选的，步骤(1)中所述筛分所用到的筛网目数为50-100目。

进一步优选的，步骤(1)中所述筛分所用到的筛网目数为60-80目。

优选的，步骤(2)中所述烘焙的温度为100-150℃。

进一步优选的，步骤(2)中所述烘焙的温度为110-130℃。

优选的，步骤(2)中，所述钝化是使用氧化剂对所述正极片碎料进行氧化钝化。

优选的，所述氧化剂为过氧化氢。

优选的，所述过氧化氢的浓度为5％-10％，所述过氧化氢与所述正极片碎料的液固比mL/g为(2-30):1，反应时间为15-60min。

进一步优选的，所述过氧化氢的浓度为7％-9％，所述过氧化氢与所述正极片碎料的液固比mL/g为(15-20):1，反应时间为20-45min。

优选的，所述碱洗使用的碱洗液为氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液、氢氧化钡溶液及氢氧化钙溶液中的至少一种。

优选的，所述碱洗液的浓度为0.5-5mol/L。

进一步优选的，所述碱洗液的浓度为1-3mol/L。

优选的，所述碱洗液与所述正极材料的液固比mL/g为(5-10):1。

进一步优选的，所述碱洗液与所述正极材料的液固比mL/g为(6-9):1。

优选的，步骤(2)中，所述碱洗还包括在使用的碱洗液中添加相转移催化剂。