一種廢舊鋰電池資源化回收工藝制造技術(shù)

本發(fā)明專利技術(shù)公開(kāi)了一種廢舊鋰電池資源化回收工藝，包括以下步驟：將新能源動(dòng)力電池根據(jù)型號(hào)不同進(jìn)行分類、放電處理并拆解成單體電芯，用溶劑對(duì)單體電芯進(jìn)行淋洗、浸泡、真空抽濾，濾液為電池的電解液；采用溶劑對(duì)單體電芯的正、負(fù)極片進(jìn)行浸取，回收粉料與集流體；將符合元素分離要求pH的浸取液直接進(jìn)行元素分離，將不符合元素分離要求pH的浸取液分離出來(lái)并調(diào)節(jié)其pH直至符合元素分離要求pH后再進(jìn)行元素分離；將經(jīng)過(guò)元素分離步驟后的浸取液進(jìn)行循環(huán)利用。本發(fā)明專利技術(shù)的廢舊動(dòng)力鋰電池的回收工藝路線短，通過(guò)浸取液的循環(huán)減少了資源的消耗，安全環(huán)保，回收率高，可有效地對(duì)廢舊動(dòng)力鋰電池的有價(jià)值成分進(jìn)行回收利用。

【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】

本專利技術(shù)涉及廢舊電池回收領(lǐng)域，具體涉及一種廢舊鋰電池資源化回收工藝。
技術(shù)介紹
目前，在政策刺激下新能源汽車獲得迅猛的發(fā)展，但新能源動(dòng)力電池存在壽命短，進(jìn)而導(dǎo)致動(dòng)力電池更替頻率大的問(wèn)題。此外，新能源動(dòng)力電池屬于嚴(yán)重污染類廢舊物品，而且原材料及制造成本高。所以，隨著新能源汽車產(chǎn)銷量的飛快增長(zhǎng)，廢舊電池的回收循環(huán)利用是新能源汽車行業(yè)面臨的一個(gè)艱巨挑戰(zhàn)。國(guó)際上通行的廢舊鋰電池處理處置方式包括固化深埋、存放于廢礦井和資源化回收。動(dòng)力鋰電池回收工藝不夠完善，對(duì)未知安全隱患考慮不周將會(huì)導(dǎo)致動(dòng)力鋰電池在分解加熱破碎工藝過(guò)程中會(huì)釋放大量毒氣甚至爆炸。而我國(guó)的鋰電池回收和再生行業(yè)尚不能做到專業(yè)化回收，存在資源回收率低的問(wèn)題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
本專利技術(shù)的目的在于提供一種回收線路短、回收率高的廢舊動(dòng)力鋰電池回收工藝。本專利技術(shù)所采用的技術(shù)方案是：一種廢舊鋰電池資源化回收工藝，包括以下步驟：(1)將新能源動(dòng)力電池根據(jù)型號(hào)不同進(jìn)行分類；(2)將新能源動(dòng)力電池進(jìn)行放電處理；(3)將經(jīng)過(guò)放電處理的新能源動(dòng)力電池拆解成單體電芯，用溶劑對(duì)單體電芯進(jìn)行淋洗、浸泡、真空抽濾，濾液為電池的電解液；(4)采用溶劑對(duì)單體電芯的剩余部分的正、負(fù)極片進(jìn)行浸取，使正、負(fù)極片上的粉料與集流體脫離，回收粉料與集流體；(5)測(cè)pH，將符合元素分離要求pH的浸取液直接進(jìn)行元素分離，將不符合元素分離要求pH的浸取液分離出來(lái)并調(diào)節(jié)其pH直至符合元素分離要求pH后再進(jìn)行元素分離；(6)將經(jīng)過(guò)元素分離步驟后的浸取液進(jìn)行循環(huán)利用。優(yōu)選地，步驟(3)中對(duì)單體電芯進(jìn)行淋洗所用的溶劑為碳酸二甲酯、碳酸二乙酯中的一種。碳酸二甲酯和碳酸二乙酯均為安全環(huán)保型溶劑，可以防止回收過(guò)程中產(chǎn)生二次污染。其中，步驟(3)中對(duì)單體電芯進(jìn)行浸泡的時(shí)間為1.5h～3h。浸泡時(shí)間過(guò)長(zhǎng)會(huì)影響回收工藝的整體效率。優(yōu)選地，步驟(4)中浸取正、負(fù)極片所用的溶劑為N-甲基吡咯烷酮。N-甲基吡咯烷酮可有效地脫除正、負(fù)極片上的粉料，得到潔凈度較高的集流體，方便下一步的分離工作。優(yōu)選地，步驟(5)中所述符合元素分離要求pH的范圍為6.5～7.5。接近中性的溶液環(huán)境可以降低對(duì)設(shè)備耐腐蝕性的要求，降低設(shè)備制造成本，延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命。本專利技術(shù)的有益效果是：本專利技術(shù)的廢舊動(dòng)力電池的回收工藝路線短，通過(guò)浸取液的循環(huán)減少了資源的消耗，安全環(huán)保，回收率高，可有效地對(duì)廢舊動(dòng)力電池的有價(jià)值成分進(jìn)行回收利用。附圖說(shuō)明此處所說(shuō)明的附圖用來(lái)提供對(duì)本專利技術(shù)實(shí)施例的進(jìn)一步理解，構(gòu)成本申請(qǐng)的一部分，并不構(gòu)成對(duì)本專利技術(shù)實(shí)施例的限定。在附圖中：圖1為本專利技術(shù)一種廢舊鋰電池資源化回收工藝的流程框圖。具體實(shí)施方式為使本專利技術(shù)的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚明白，下面結(jié)合實(shí)施例和附圖，對(duì)本專利技術(shù)作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明，本專利技術(shù)的示意性實(shí)施方式及其說(shuō)明僅用于解釋本專利技術(shù)，并不作為對(duì)本專利技術(shù)的限定。實(shí)施例1如圖1所示工藝步驟，將新能源動(dòng)力電池根據(jù)型號(hào)不同進(jìn)行分類、放電處理并拆解成單體電芯，用0.3mol/L的碳酸二甲酯溶液對(duì)單體電芯淋洗3次、繼續(xù)在碳酸二甲酯溶液中浸泡2h，用間歇操作的真空過(guò)濾機(jī)對(duì)所得懸浮液進(jìn)行真空抽濾3次，所得濾液即為電池的電解液，對(duì)其進(jìn)行提純、濃縮后可再利用。采用化學(xué)純N-甲基吡咯烷酮對(duì)單體電芯的正、負(fù)極片進(jìn)行浸取，回收了粉料與集流體。測(cè)得浸取液pH＝6.5，符合分離要求，將浸取液直接進(jìn)行元素分離。將經(jīng)過(guò)元素分離步驟后的浸取液進(jìn)行循環(huán)利用。實(shí)施例1如圖1所示工藝步驟，將新能源動(dòng)力電池根據(jù)型號(hào)不同進(jìn)行分類、放電處理并拆解成單體電芯，用0.3mol/L的碳酸二甲酯溶液對(duì)單體電芯淋洗3次、繼續(xù)在碳酸二甲酯溶液中浸泡2h，用間歇操作的真空過(guò)濾機(jī)對(duì)所得懸浮液進(jìn)行真空抽濾3次，所得濾液即為電池的電解液，對(duì)其進(jìn)行提純、濃縮后可再利用。采用化學(xué)純N-甲基吡咯烷酮對(duì)單體電芯的正、負(fù)極片進(jìn)行浸取，回收了粉料與集流體。測(cè)得浸取液pH＝7.8，用稀鹽酸調(diào)節(jié)其pH至7.4后進(jìn)行元素分離。將經(jīng)過(guò)元素分離步驟后的浸取液進(jìn)行循環(huán)利用。實(shí)施例2如圖1所示工藝步驟，將新能源動(dòng)力電池根據(jù)型號(hào)不同進(jìn)行分類、放電處理并拆解成單體電芯，用0.1mol/L的碳酸二乙酯溶液對(duì)單體電芯淋洗3次、繼續(xù)在碳酸二乙酯溶液中浸泡2.5h，用間歇操作的真空過(guò)濾機(jī)對(duì)所得懸浮液進(jìn)行真空抽濾3次，所得濾液即為電池的電解液，對(duì)其進(jìn)行提純、濃縮后可再利用。采用化學(xué)純N-乙基吡咯烷酮對(duì)單體電芯的正、負(fù)極片進(jìn)行浸取，回收了粉料與集流體。測(cè)得浸取液pH＝6.3，用0.1mol/L的氫氧化鈉溶液調(diào)節(jié)其pH至6.7后進(jìn)行元素分離。將經(jīng)過(guò)元素分離步驟后的浸取液進(jìn)行循環(huán)利用。以上所述的具體實(shí)施方式，對(duì)本專利技術(shù)的目的、技術(shù)方案和有益效果進(jìn)行了進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明，所應(yīng)理解的是，以上所述僅為本專利技術(shù)的具體實(shí)施方式而已，并不用于限定本專利技術(shù)的保護(hù)范圍，凡在本專利技術(shù)的精神和原則之內(nèi)，所做的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本專利技術(shù)的保護(hù)范圍之內(nèi)。本文檔來(lái)自技高網(wǎng)...

【技術(shù)保護(hù)點(diǎn)】
一種廢舊鋰電池資源化回收工藝，包括以下步驟：(1)將新能源動(dòng)力電池根據(jù)型號(hào)不同進(jìn)行分類；(2)將新能源動(dòng)力電池進(jìn)行放電處理；(3)將經(jīng)過(guò)放電處理的新能源動(dòng)力電池拆解成單體電芯，用溶劑對(duì)單體電芯進(jìn)行淋洗、浸泡、真空抽濾，濾液為電池的電解液；(4)采用溶劑對(duì)單體電芯的剩余部分的正、負(fù)極片進(jìn)行浸取，使正、負(fù)極片上的粉料與集流體脫離，回收粉料與集流體；(5)測(cè)pH，將符合元素分離要求pH的浸取液直接進(jìn)行元素分離，將不符合元素分離要求pH的浸取液分離出來(lái)并調(diào)節(jié)其pH直至符合元素分離要求pH后再進(jìn)行元素分離；(6)將經(jīng)過(guò)元素分離步驟后的浸取液進(jìn)行循環(huán)利用。

【技術(shù)特征摘要】
1.一種廢舊鋰電池資源化回收工藝，包括以下步驟：(1)將新能源動(dòng)力電池根據(jù)型號(hào)不同進(jìn)行分類；(2)將新能源動(dòng)力電池進(jìn)行放電處理；(3)將經(jīng)過(guò)放電處理的新能源動(dòng)力電池拆解成單體電芯，用溶劑對(duì)單體電芯進(jìn)行淋洗、浸泡、真空抽濾，濾液為電池的電解液；(4)采用溶劑對(duì)單體電芯的剩余部分的正、負(fù)極片進(jìn)行浸取，使正、負(fù)極片上的粉料與集流體脫離，回收粉料與集流體；(5)測(cè)pH，將符合元素分離要求pH的浸取液直接進(jìn)行元素分離，將不符合元素分離要求pH的浸取液分離出來(lái)并調(diào)節(jié)其pH直至符合元素分離要求pH后再進(jìn)行元素分離；(6)將經(jīng)過(guò)元素分離步驟后的...

【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：任岳，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：重慶漢岳科技發(fā)展有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：重慶;50