CN102856610A - 一种报废锂离子电池的回收预处理方法 - Google Patents
一种报废锂离子电池的回收预处理方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN102856610A CN102856610A CN2012103081463A CN201210308146A CN102856610A CN 102856610 A CN102856610 A CN 102856610A CN 2012103081463 A CN2012103081463 A CN 2012103081463A CN 201210308146 A CN201210308146 A CN 201210308146A CN 102856610 A CN102856610 A CN 102856610A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- lithium ion
- ion battery
- recovery
- alkaline solution
- scrapping
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 title claims abstract description 45
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 title claims abstract description 45
- 238000004064 recycling Methods 0.000 title abstract description 4
- 238000002203 pretreatment Methods 0.000 title abstract 3
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 20
- 239000012670 alkaline solution Substances 0.000 claims abstract description 15
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 15
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 claims abstract description 12
- 239000003792 electrolyte Substances 0.000 claims abstract description 11
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims abstract description 10
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 7
- 238000011084 recovery Methods 0.000 claims description 16
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 13
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 8
- 238000007654 immersion Methods 0.000 claims description 5
- UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M Sodium bicarbonate Chemical compound [Na+].OC([O-])=O UIIMBOGNXHQVGW-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 4
- 238000010298 pulverizing process Methods 0.000 claims description 3
- 238000002791 soaking Methods 0.000 claims description 3
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 2
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 claims description 2
- 235000017557 sodium bicarbonate Nutrition 0.000 claims description 2
- 229910000030 sodium bicarbonate Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 208000002193 Pain Diseases 0.000 claims 1
- 150000007513 acids Chemical class 0.000 abstract description 4
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 abstract description 3
- 238000004880 explosion Methods 0.000 abstract 2
- 238000002485 combustion reaction Methods 0.000 abstract 1
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 abstract 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000010926 waste battery Substances 0.000 description 3
- 239000003513 alkali Substances 0.000 description 2
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 239000000463 material Substances 0.000 description 2
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000004411 aluminium Substances 0.000 description 1
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 1
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000005422 blasting Methods 0.000 description 1
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 description 1
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000000470 constituent Substances 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000010295 mobile communication Methods 0.000 description 1
- 239000000843 powder Substances 0.000 description 1
- 238000003672 processing method Methods 0.000 description 1
- 230000000192 social effect Effects 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/84—Recycling of batteries or fuel cells
Landscapes
- Secondary Cells (AREA)
Abstract
本发明的目的是提出一种报废锂离子电池的回收预处理方法，以避免在后续电池粉碎过程中发生爆炸等情况。本发明的报废锂离子电池的回收预处理方法的关键在于：首先将锂离子电池刺出泄流孔，然后利用碱性溶液对锂离子电池进行浸泡，使碱性溶液与锂离子电池中析出的锂进行反应，并中和锂离子电池中电解液遇水所产生的酸液。在水中浸泡可以对电池进行放电，由于锂金属活泼性强，在水中很快反应掉且在水中不会燃烧或爆炸；电解液遇水会产生HF酸，通过碱液中和电解液反应所产生的酸类，可以减少对环境的污染。
Description
技术领域
本发明属于锂离子电池回收利用技术领域，特别涉及到一种报废锂离子电池的回收预处理方法。
背景技术
锂离子电池具有工作电压高、能量密度大、安全性能好、循环寿命长、自放电低等优点，被广泛的应用于移动通讯、计算机、仪器仪表、电动工具中，并在将来有可能广泛运用到电动汽车中。我国每年锂离子电池的年产量接近10亿只，世界年产量将近50亿只。作为个人消费品，每年产生的报废电池数量非常的惊人。这些报废电池含有中有铜、铝等材料，同时还包括钴、锂等稀有金属材料；如果不加回收的进行报废，不仅仅是对环境的污染同时还是对资源的浪费。对锂离子二次电池报废电池的回收利用，具有十分重大的现实及社会意义。
目前，国内外都对锂离子电池的回收进行了研究，专利号为CN200410019958.1、CN201010253873.5、CN200910093727.8等专利，通过物理、化学等方法对报废锂离子电池中的某些有价值组分进行筛选、回收、利用。但是其对电池报废之后的预处理不合理，存在安全隐患或者增加后期处理的难度。以CN200410019958.1为例，其处理方法是对电池进行粉碎然后再进行后续处理。而锂离子电池在报废后，由于长时间的循环，极片或者隔膜表面均存在不同程度的锂金属析出，且电池中仍带电，在进行粉碎时极易发生起火甚至爆炸的危险。
发明内容
本发明的目的是提出一种报废锂离子电池的回收预处理方法，以避免在后续电池粉碎过程中发生爆炸等情况。
本发明的报废锂离子电池的回收预处理方法的关键在于：首先将锂离子电池刺出泄流孔，然后利用碱性溶液对锂离子电池进行浸泡，使碱性溶液与锂离子电池中析出的锂进行反应，并中和锂离子电池中电解液遇水所产生的酸液。在水中浸泡可以对电池进行放电，由于锂金属活泼性强，在水中很快反应掉且在水中不会燃烧或爆炸；电解液遇水会产生HF酸，通过碱液中和电解液反应所产生的酸类，可以减少对环境的污染。
进一步地，为保证浸泡处理彻底，所述碱性溶液的浓度为0.5%～5%，浸泡的时间至少为24小时。
进一步地，为保证安全，浸泡完成后，测量锂离子电池的电压，只有当其电压小于0.5V以下才可以进行后续的粉碎处理，否则继续利用碱性溶液进行浸泡。
进一步地，为加工方便和安全，在锂离子电池的安全阀或安全膜或电池的顶部刺出泄流孔。
进一步地，所述泄流孔的直径为1～3mm。
进一步地，所述碱性溶液为氢氧化钠溶液、 氢氧化钙溶液、 氢氧化钾溶液、碳酸氢钠溶液中的一种或多种混合溶液。
进一步地，为保证安全，在浸泡时，锂离子电池的正负极不能短路。
本发明的报废锂离子电池的回收预处理方法可以对电池进行放电，消耗所析出的锂，并中和电解液，以减少对环境的污染，保证后续作业的安全。
具体实施方式
下面通过对实施实例的描述，对本发明的具体实施方式如所涉及的各构件的形状、构造、各部分之间的相互位置及连接关系、各部分的作用及工作原理等作进一步的详细说明。
实施例1：
本实施例的报废锂离子电池的回收预处理方法的具体步骤如下：
首先将锂离子电池刺出直径为3mm的泄流孔，然后利用浓度为5%的氢氧化钠溶液对锂离子电池进行浸泡，浸泡的时间至少为24小时，使碱性溶液与锂离子电池中析出的锂进行反应，并中和锂离子电池中电解液遇水所产生的酸液；浸泡完成后，测量锂离子电池的电压，只有当其电压小于0.5V以下才可以进行后续的粉碎处理，否则继续利用碱性溶液进行浸泡。
若待处理的锂离子电池具有安全阀或安全膜，则在安全阀或安全膜上刺出泄流孔，否则在电池的顶部刺出泄流孔。
在水中浸泡可以对电池进行放电，由于锂金属活泼性强，在水中很快反应掉且在水中不会燃烧或爆炸；电解液遇水会产生HF酸，通过碱液中和电解液反应所产生的酸类，可以减少对环境的污染。
Claims (7)
1.一种报废锂离子电池的回收预处理方法，其特征在于首先将锂离子电池刺出泄流孔，然后利用碱性溶液对锂离子电池进行浸泡，使碱性溶液与锂离子电池中析出的锂进行反应，并中和锂离子电池中电解液遇水所产生的酸液。
2.根据权利要求1所述的报废锂离子电池的回收预处理方法，其特征在于所述碱性溶液的浓度为0.5%～5%，浸泡的时间至少为24小时。
3.根据权利要求1或2所述的报废锂离子电池的回收预处理方法，其特征在于浸泡完成后，测量锂离子电池的电压，只有当其电压小于0.5V以下才可以进行后续的粉碎处理，否则继续利用碱性溶液进行浸泡。
4.根据权利要求3所述的报废锂离子电池的回收预处理方法，其特征在于在锂离子电池的安全阀或安全膜或电池的顶部刺出泄流孔。
5.根据权利要求4所述的报废锂离子电池的回收预处理方法，其特征在于所述泄流孔的直径为1～3mm。
6.根据权利要求3所述的报废锂离子电池的回收预处理方法，其特征在于所述碱性溶液为氢氧化钠溶液、 氢氧化钙溶液、 氢氧化钾溶液、碳酸氢钠溶液中的一种或多种混合溶液。
7.根据权利要求3所述的报废锂离子电池的回收预处理方法，其特征在于在浸泡时，锂离子电池的正负极不能短路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2012103081463A CN102856610A (zh) | 2012-08-28 | 2012-08-28 | 一种报废锂离子电池的回收预处理方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN2012103081463A CN102856610A (zh) | 2012-08-28 | 2012-08-28 | 一种报废锂离子电池的回收预处理方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| CN102856610A true CN102856610A (zh) | 2013-01-02 |
Family
ID=47402963
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| CN2012103081463A Pending CN102856610A (zh) | 2012-08-28 | 2012-08-28 | 一种报废锂离子电池的回收预处理方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| CN (1) | CN102856610A (zh) |
Cited By (12)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105537235A (zh) * | 2015-12-21 | 2016-05-04 | 山东精工电子科技有限公司 | 一种报废超级电容器的回收预处理方法 |
| CN105555381A (zh) * | 2013-09-18 | 2016-05-04 | 三和油化工业株式会社 | 混合溶液的处理方法 |
| CN105594056A (zh) * | 2013-09-30 | 2016-05-18 | 三菱综合材料株式会社 | 含氟电解液的处理方法 |
| CN107275701A (zh) * | 2016-04-08 | 2017-10-20 | 深圳市沃特玛电池有限公司 | 一种从锂离子电池中回收碳酸锂的方法 |
| CN108321453A (zh) * | 2018-03-12 | 2018-07-24 | 毅康科技有限公司 | 一种废旧锂电池回收系统设备 |
| CN108448197A (zh) * | 2018-04-09 | 2018-08-24 | 惠州亿纬锂能股份有限公司 | 废旧锂离子电池电解液的提取方法 |
| CN109672002A (zh) * | 2018-10-22 | 2019-04-23 | 天齐锂业（江苏）有限公司 | 一种电池电芯粉末中六氟磷酸锂的高效去除方法 |
| CN110034351A (zh) * | 2019-04-29 | 2019-07-19 | 浙江华友钴业股份有限公司 | 一种废锂离子电池电解液的无害化去除方法 |
| CN110556504A (zh) * | 2018-05-30 | 2019-12-10 | 北京好风光储能技术有限公司 | 一种可注/抽液锂电池的全生命周期运营模式 |
| CN111834684A (zh) * | 2019-04-16 | 2020-10-27 | 荆门市格林美新材料有限公司 | 一种钴酸锂废电池回收重构方法 |
| CN115582358A (zh) * | 2022-10-14 | 2023-01-10 | 湖北亿纬动力有限公司 | 电池化成吸嘴的清洁方法 |
| SE2250287A1 (en) * | 2022-03-03 | 2023-09-04 | Northvolt Revolt Ab | Enhanced discharge processes |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06322452A (ja) * | 1993-05-12 | 1994-11-22 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | 使用済みリチウム二次電池からの有価金属の分別回収方法 |
| EP1408575A2 (en) * | 1996-03-05 | 2004-04-14 | Canon Kabushiki Kaisha | Process and apparatus for recovering components of sealed type battery |
| CN101054631A (zh) * | 2007-05-18 | 2007-10-17 | 北京矿冶研究总院 | 失效锂离子电池中有价金属的回收方法 |
| CN102163760A (zh) * | 2011-03-17 | 2011-08-24 | 江西格林美资源循环有限公司 | 一种从锂电池正极材料中分离回收锂和钴的方法 |
-
2012
- 2012-08-28 CN CN2012103081463A patent/CN102856610A/zh active Pending
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06322452A (ja) * | 1993-05-12 | 1994-11-22 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | 使用済みリチウム二次電池からの有価金属の分別回収方法 |
| EP1408575A2 (en) * | 1996-03-05 | 2004-04-14 | Canon Kabushiki Kaisha | Process and apparatus for recovering components of sealed type battery |
| CN101054631A (zh) * | 2007-05-18 | 2007-10-17 | 北京矿冶研究总院 | 失效锂离子电池中有价金属的回收方法 |
| CN102163760A (zh) * | 2011-03-17 | 2011-08-24 | 江西格林美资源循环有限公司 | 一种从锂电池正极材料中分离回收锂和钴的方法 |
Cited By (18)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN105555381A (zh) * | 2013-09-18 | 2016-05-04 | 三和油化工业株式会社 | 混合溶液的处理方法 |
| CN105555381B (zh) * | 2013-09-18 | 2017-05-17 | 三和油化工业株式会社 | 混合溶液的处理方法 |
| CN105594056A (zh) * | 2013-09-30 | 2016-05-18 | 三菱综合材料株式会社 | 含氟电解液的处理方法 |
| CN105594056B (zh) * | 2013-09-30 | 2018-07-06 | 三菱综合材料株式会社 | 含氟电解液的处理方法 |
| CN105537235A (zh) * | 2015-12-21 | 2016-05-04 | 山东精工电子科技有限公司 | 一种报废超级电容器的回收预处理方法 |
| CN107275701A (zh) * | 2016-04-08 | 2017-10-20 | 深圳市沃特玛电池有限公司 | 一种从锂离子电池中回收碳酸锂的方法 |
| CN108321453A (zh) * | 2018-03-12 | 2018-07-24 | 毅康科技有限公司 | 一种废旧锂电池回收系统设备 |
| CN108321453B (zh) * | 2018-03-12 | 2024-04-19 | 毅康科技有限公司 | 一种废旧锂电池回收系统设备 |
| CN108448197A (zh) * | 2018-04-09 | 2018-08-24 | 惠州亿纬锂能股份有限公司 | 废旧锂离子电池电解液的提取方法 |
| CN110556504B (zh) * | 2018-05-30 | 2022-05-27 | 北京好风光储能技术有限公司 | 一种可注/抽液锂电池的全生命周期运营模式 |
| CN110556504A (zh) * | 2018-05-30 | 2019-12-10 | 北京好风光储能技术有限公司 | 一种可注/抽液锂电池的全生命周期运营模式 |
| CN109672002A (zh) * | 2018-10-22 | 2019-04-23 | 天齐锂业（江苏）有限公司 | 一种电池电芯粉末中六氟磷酸锂的高效去除方法 |
| CN109672002B (zh) * | 2018-10-22 | 2020-10-16 | 天齐锂业（江苏）有限公司 | 一种电池电芯粉末中六氟磷酸锂的高效去除方法 |
| CN111834684A (zh) * | 2019-04-16 | 2020-10-27 | 荆门市格林美新材料有限公司 | 一种钴酸锂废电池回收重构方法 |
| CN110034351A (zh) * | 2019-04-29 | 2019-07-19 | 浙江华友钴业股份有限公司 | 一种废锂离子电池电解液的无害化去除方法 |
| SE2250287A1 (en) * | 2022-03-03 | 2023-09-04 | Northvolt Revolt Ab | Enhanced discharge processes |
| WO2023166163A1 (en) * | 2022-03-03 | 2023-09-07 | Northvolt Revolt Ab | Enhanced discharge processes |
| CN115582358A (zh) * | 2022-10-14 | 2023-01-10 | 湖北亿纬动力有限公司 | 电池化成吸嘴的清洁方法 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN102856610A (zh) | 一种报废锂离子电池的回收预处理方法 | |
| Tian et al. | Recycling of spent Lithium-ion Batteries: A comprehensive review for identification of main challenges and future research trends | |
| Asadi Dalini et al. | A review on environmental, economic and hydrometallurgical processes of recycling spent lithium-ion batteries | |
| CN107275700B (zh) | 一种基于湿式破碎的废旧锂离子电池回收处理方法 | |
| CN103280610B (zh) | 一种磷酸铁锂电池正极废片回收方法 | |
| CN103943911B (zh) | 废旧锂离子电池综合回收利用的方法 | |
| CN106848469A (zh) | 一种从废旧锂离子电池正极材料中回收有价金属的方法 | |
| TWI535479B (zh) | 回收有價金屬之方法 | |
| CN107623152B (zh) | 废旧锂离子动力电池资源化回收方法 | |
| CN103606719B (zh) | 一种以废旧锂离子电池为原料制备锰酸锂正极材料的方法 | |
| Wang et al. | A moving urban mine: The spent batteries of electric passenger vehicles | |
| CN104831072A (zh) | 一种废旧磷酸铁锂电池正极回收方法 | |
| CN106299532B (zh) | 一种锂电池陶瓷隔膜回收方法 | |
| CN111690812B (zh) | 一种废旧三元锂电池的回收方法 | |
| CN104409792A (zh) | 废旧锂电池资源化回收方法及产物的应用 | |
| CN104882646A (zh) | 一种废旧锂离子电池的高效安全放电方法 | |
| CN113322376B (zh) | 一种从废旧锂离子电池活性材料中回收有价金属的方法 | |
| CN106252771A (zh) | 批量预处理废旧锂离子电池的清洁放电方法 | |
| Yang et al. | Progress and prospect on the recycling of spent lithium‐ion batteries: Ending is beginning | |
| CN114606386A (zh) | 一种废弃锂电池磨浸回收钴和锂的工艺 | |
| CN104124487A (zh) | 利用液相反应来回收提取废旧锂离子电池中钴、铜、铝、锂四种金属元素的方法 | |
| Zhao et al. | A review on the recycling of spent lithium iron phosphate batteries | |
| CN103280611A (zh) | 一种磷酸铁锂电池负极废片回收方法 | |
| CN105098280A (zh) | 一种从废旧锂离子电池中回收集流体的方法 | |
| CN103276406A (zh) | 一种电化学回收锂的方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| C06 | Publication | ||
| PB01 | Publication | ||
| C10 | Entry into substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| C12 | Rejection of a patent application after its publication | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20130102 |