CN101262082A - 一种手机用废旧锂离子电池的处理回收方法 - Google Patents

一种手机用废旧锂离子电池的处理回收方法 Download PDF

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Abstract

本发明提供了一种对废旧锂离子电池进行处理回收的方法。该方法的主要特征是在相对湿度为10％－60％的环境下先对锂离子电池进行切割处理。本发明的优点在于，操作安全、简单，易于实现批量处理，可以实现保护环境、进行资源再利用的目的。

Description

一种手机用废旧锂离子电池的处理回收方法
技术领域
本发明涉及一种废旧电池的回收方法，尤其涉及一种手机用废旧锂离子电池的回收方法。
背景技术
自1991年，日本Sony公司发明研制出二次锂离子电池并商品化以来，锂离子电池发展迅速，其应用范围日益扩大，市场占有率日益提高，由此也导致废旧锂离子电池日益增多，尤其是手机用废旧锂离子电池日趋增多，由此造成环境污染和资源浪费，针对这一现象，国内外有关单位进行了相应研究。
日本索尼公司已和住友金属矿山公司合作研究开发了从废旧锂离子二次电池中回钴等的技术，其工艺为先将电池焚烧以除去有机物，再筛选，去铁和铜后，将残余粉加热并溶于酸中，用有机溶剂萃取便可提出氧化钴：首先，采用焚烧除去有机物的方法、需配套烟气净化设备，否则易引起大气环境污染：另外，在加热的条件下，以盐酸溶解“残余粉”，对设备防腐要求很高、操作环境恶劣。
针对这一缺点，天津大学公开了一种从废旧的锂离子电池中回收制备纳米氧化钴的方法。
公开号CN 1594109A
在该发明中先将电池在水中切割，然后按照如下步骤进行处理：使正极材料和其它部件分离，并将正极材料剪成小碎片；
(1)室温下，采用浓度为质量浓度为20％-60％的过量NaOH碱浸包A1箔，反应直至看不到产生气泡为止，过滤，将滤液收集起来留作它用，将滹渣在红外灯下干燥，然后研磨成粉，过80目筛，再用同样浓度和比例的碱液溶解一遍，过滹，得到的滤渣为含有LiCoO2的氧化物；
(2)室温下，采用质量浓度为10％-50％的HNO3去溶解该混合物，过滤，得含有Co2+、Li1+的硝酸盐溶液，硝酸的加入量多于按照Co(NO3)2+LiNO3的化学剂量比计算的HNO3的量；
(3)将上述硝酸盐溶夜加到质量为浓度为10％-60％的NaOH溶液中，PH调节到9-11，得到蓝色的细小Co(OH)2沉淀，Co(OH)2沉淀在空气中不稳定，立即转化为棕黑色的水合氧化钴CoO(OH)，过滤，用去离子水多次清洗过滤物，以去除其中的杂质离子，将过滤液和清洗液保存，留作回收其中的锂元素之用；
(4)将CoO(OH)烘干，然后在400-600℃下热处理2h，得到平均粒径小于100nm的Co3O4超细粉。
该方法避免了焚烧所造成的二次环境污染，改善了操作环境。但是存在以下缺点：
1、大批量进行回收处理时容易引发安全问题。由于在报废的锂离子电池的正负极的表面通常会含有单质锂，而单质状态的金属锂具有很强的易燃易爆性，对于表面含有单质锂的锂离子电池来说，而在水中切割会导致电池爆炸。
2、该方法仅仅提到了对锂离子电池正极的回收，对于锂离子电池的其他组成部分没有提出具体的处理方法，容易造成资源浪费和环境污染。
针对以上问题，本发明人进行了多次试验发现，在湿度60％-10％的环境下对电池进行切割处理可以实现废旧电池回收的批量化处理而不会有安全问题。同时本发明人经过多次试验提出了对电池各个组成部分进行处理的具体方法。
发明内容
如背景技术中所述，目前，锂离子电池回收技术存在缺陷，焚烧的方法易引起大气环境污染：另外，在加热的条件下，以盐酸溶解“残余粉”，对设备防腐要求很高、操作环境恶劣。增加了回收处理的难度和成本，不利于回收的工业化推广。
而天津大学公开了的一种从废旧的锂离子电池中回收制备纳米氧化钴的方法。
其公开号为CN 1594109A
存在以下缺点：
1、大批量进行回收处理时容易引发安全问题。由于在报废的锂离子电池的正负极的表面通常会含有单质锂，而单质状态的金属锂具有很强的易燃易爆性，对于表面含有单质锂的锂离子电池来说，而在水中切割会导致电池着火甚至爆炸。
2、该方法仅仅提到了对锂离子电池正极的回收，对于锂离子电池的其他组成部分没有提出具体的处理方法，容易造成资源浪费和环境污染。
针对以上问题，本发明人进行了多次试验发现，当湿度在60％以上时，大批量处理会导致电池爆炸。在湿度60％-10％的环境下对电池进行切割处理可以实现废旧电池回收的批量化处理而不会有安全问题。同时可以将处理成本最小化。而湿度小于10％时，相应的处理设备会比较复杂，价格较高。使得回收处理成本增加，不利于回收工业化方法的推广利用。
针对此，本发明人提供了一种对废旧锂离子电池进行处理的方法。本发明的目的是对废旧锂离子电池进行批量化处理，回收有用物质，避免废旧锂离子电池污染环境。该方法主要特征是在湿度为10％-60％的环境下对废旧锂离子电池进行切割。
本发明人发明了以下用于工业化大批量处理回收手机用废旧锂离子电池的方法。它包括以下步骤：
在湿度为10％-65％的环境下切割锂离子电池，将卷芯和电池壳盖分开放置。电池壳盖进行水洗，在甩干机甩干或自然晾干。
本发明提供了一种对在10％-60％的环境下对锂离子电池进行切割处理后所获得的卷芯的处理方法。将卷芯按照从外至内的顺序拆解，将正极，负极和隔膜分开放置。所获得隔膜用粉碎机粉碎压制后作为塑料制品原料
本发明提供了一种对在10％-60％的环境下对锂离子电池进行切割处理后所获得的正极的处理方法。包括如下步骤
本发明提供了一种对在10％-60％的环境下对锂离子电池进行切割处理后所获得的负极的处理方法
以下以非限制方式更具体地介绍本发明的实施方法：
实施例1
取1000只手机用废旧电池，其所用电芯为单重20g的063048A铝壳盖电池，在湿度为30％的环境下把电池切开，将卷芯和电池壳盖分开放置，然后将电池壳盖水洗甩干。共得到2700克铝。
将分离开的卷芯从外之内拆开。将正极、负极和隔膜分开。对隔膜进行粉碎处理得到粉碎物510克
将分离开的正极放在粉碎机中粉碎然后放入
质量浓度为40％的NaOH溶液中，反应直至看不到产生气泡为止，过滤，将滤液收集起来留作它用，将滹渣在400度下干燥，然后研磨成粉，过80目筛，再用同样浓度和比例的碱液溶解一遍，过滹，得到的滤渣为含有LiCoO2的混合物，过滤，得含有Co2+、Li1+的硝酸盐溶液，将上述硝酸盐溶夜加到400ml，质量浓度为30％的NaOH溶液中，PH调节到9-11，得到蓝色的细小Co(OH)2沉淀，Co(OH)2沉淀在空气中不稳定，立即转化为棕黑色的水合氧化钴CoO(OH)，过滤，用去离子水多次清洗过滤物，(需要清洗三次以上)，以清除其中的杂质离子，将CoO(OH)在经外灯下烘干，然后在500℃下热处理2h，得到Co3O4纳米粉。将产物称重，所得的Co3O4纳米粉的重量为1288.8g。
将分离开的负极在水中浸泡3-6小时后取出负极用铜箔，在超声波下用水清洗后放入甩干机甩干。回收铜1340克
实施例2
取1000只1000只手机用废旧电池，其所用电芯为单重20g单重为20g的063048A铝壳电池，在湿度为65％的环境下把电池切开，将卷芯和电池壳盖分开放置，然后将电池壳盖水洗甩干。共得到2700克铝。
将分离开的卷芯从外之内拆开。将正极、负极和隔膜分开放置5分钟后负极着火。
上述实实施例验结果显示，采用本发明方法能够对废旧锂离子电池进行有效的批量处理和回收，达到保护环境，资源循环利用，处理费用低，处理过程环保的目的。

Claims (2)

1、一种对手机用废旧锂离子电池进行处理回收的方法，其特征在于将废旧锂离子电池在相对湿度为10％-60％的环境下进行切割。
2、如权利要求1所述经过切割的废旧锂离子电池还要经过以下处理步骤：
(1)将电池壳盖和卷芯分开放置，将电池壳盖水洗甩干
(2)将卷芯从外至内拆开将正极、负极、隔膜分开放置，隔膜放入粉碎机中粉碎后收集在一起
(3)将正极按如下步骤处理：室温下，采用浓度为质量浓度为20％-60％的过量NaOH碱浸包A1箔，反应直至看不到产生气泡为止，过滤，将滤液收集起来留作它用，将滹渣在红外灯下干燥，然后研磨成粉，过80目筛，再用同样浓度和比例的碱液溶解一遍，过滹，得到的滤渣为含有LiCoO2的氧化物；室温下，采用质量浓度为10％-50％的HNO3去溶解该混合物，过滤，得含有Co2+、Li1+的硝酸盐溶液，硝酸的加入量多于按照Co(NO3)2+LiNO3的化学剂量比计算的HNO3的量；将上述硝酸盐溶夜加到质量为浓度为10％-60％的NaOH溶液中，PH调节到9-11，得到蓝色的细小Co(OH)2沉淀，Co(OH)2沉淀在空气中不稳定，立即转化为棕黑色的水合氧化钴CoO(OH)，过滤，用去离子水多次清洗过滤物，以去除其中的杂质离子，将过滤液和清洗液保存，留作回收其中的锂元素之用；将CoO(OH)烘干，然后在400-600℃下热处理2h，得到平均粒径小于100mm的Co3O4超细粉。
(4)将负极浸泡水中，时间3-6小时，然后取出铜箔，超声波洗涤后甩干。
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Cited By (7)

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Publication number Priority date Publication date Assignee Title
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Cited By (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
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