一種報廢鋁塑膜磷酸鐵鋰電池的乾式回收方法與流程
2023-12-03 12:43:56 1
本發明涉及一種報廢鋁塑膜磷酸鐵鋰電池的乾式回收方法,屬於化工領域。
背景技術:
鋁塑膜軟包電池主要有圓柱和方型兩種形式,小型電池普遍用於電子菸、筆記本電腦、手機、可穿戴設備等,大型高容量電池目前已開始被電動汽車大量使用。據估計,到2020年,我國純電動汽車的保有量達到1698萬輛,到2030年,我國純電動汽車的保有量達到6859萬輛。其中,採用磷酸鐵鋰為正極的動力電池佔60%以上。
磷酸鐵鋰動力電池的大量應用,未來一定會產生大量報廢的磷酸鐵鋰電池。而在回收的廢電池中,磷酸鐵鋰材料的回收利用是一個資源再利用的問題。
本發明提供了一種報廢鋁塑膜磷酸鐵鋰電池的乾式回收方法。
技術實現要素:
本發明提供了一種報廢鋁塑膜磷酸鐵鋰電池的乾式回收方法,其特徵在於,處理步驟是:
1)首先將廢舊電池投入一種導電溶液中,把電池徹底放電到0V,導電溶液不斷循環降溫,保持溫度在20℃~35℃;此過程中電池被徹底放電,釋放的熱量被導電液吸收,通過循環冷卻,散發出去。
2)從導電液中取出電池,通過機械粉碎成為粉末,粉末在50℃下抽真空保持2小時,除去大部分電解液等揮發成份,電解液等揮發物質通過真空泵的排氣口進入密閉管路,外部有3~5℃的冰水流動,在壓力和溫度的共同作用下揮發物質變成液體,流入儲液罐儲存;
3)再對粉末進行超聲波振動,使電極材料從基材上剝離,然後進行多級旋風分選,按照物料密度分開,分別得到銅箔碎片、鋁箔碎片、隔膜碎片、磷酸鐵鋰粉末、石墨負極粉末、碳粉;銅、鋁作為金屬回收,隔膜作為塑料回收,磷酸鐵鋰粉末和石墨負極粉末分別供給正、負極製造廠進行再生處理,碳粉作為碳黑出售。
所述的導電溶液是一種乙二醇的水溶液,濃度為10%~30%,其中含有2%的石墨烯粉末。
具體實施方式
下面結合實施例,對本發明進一步說明,下述實施例是說明性的,不是限定性的,不能以下述實施例來限定本發明的保護範圍。
實施例1
將廢舊鋁塑膜電池投入到含有2%的石墨烯粉末的10%的乙二醇的水溶液中,擱置24小時以上直至電池電壓為0V。取出電池,機械粉碎,粉末在50℃下抽真空保持2小時,再對粉末進行超聲波振動,頻率30000Hz、時間5分鐘,使電極材料從基材上剝離,然後進行五級旋風分選,分別得到銅箔碎片、鋁箔碎片、隔膜碎片、磷酸鐵鋰粉末、石墨負極粉末、碳粉。
實施例2
將廢舊鋁塑膜電池投入到含有2%的石墨烯粉末的30%的乙二醇的水溶液中,擱置24小時以上直至電池電壓為0V。取出電池,機械粉碎,粉末在50℃下抽真空保持2小時,再對粉末進行超聲波振動,頻率30000Hz、時間5分鐘,使電極材料從基材上剝離,然後進行五級旋風分選,分別得到銅箔碎片、鋁箔碎片、隔膜碎片、磷酸鐵鋰粉末、石墨負極粉末、碳粉。