CN107275701A - 一种从锂离子电池中回收碳酸锂的方法 - Google Patents
一种从锂离子电池中回收碳酸锂的方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN107275701A CN107275701A CN201610217191.6A CN201610217191A CN107275701A CN 107275701 A CN107275701 A CN 107275701A CN 201610217191 A CN201610217191 A CN 201610217191A CN 107275701 A CN107275701 A CN 107275701A
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- lithium
- battery
- lithium ion
- class
- ion battery
- 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
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/54—Reclaiming serviceable parts of waste accumulators
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B26/00—Obtaining alkali, alkaline earth metals or magnesium
- C22B26/10—Obtaining alkali metals
- C22B26/12—Obtaining lithium
-
- 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
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
-
- 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
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Secondary Cells (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Metallurgy (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Electrochemistry (AREA)
Abstract
本发明公开了一种从锂离子电池中回收碳酸锂的方法,包括如下步骤:步骤一、对回收的废旧锂离子电池进行分档,分为档次(1)和档次(2);步骤二、对档次(1)中的电池进行预充电;步骤三、对步骤二中预充电后的电池进行解体,并提取负极材料;步骤四、溶解步骤三中负极材料中的金属锂,并过滤去除沉淀物质;步骤五、沉积步骤四中的溶液最终得到精制碳酸锂。本发明中提高了回收效率高,且相比于现有的回收方法降低了成本。
Description
【技术领域】
本发明涉及锂离子电池碳酸锂回收领域,尤其涉及一种从锂离子电池中回收碳酸锂的方法。
【背景技术】
近年来,传统汽车引发的环境问题日益严峻,促使新能源汽车产量迅速增长,而新能源汽车的动力主要来自于锂离子电池组,因此废旧锂离子电池的回收处理成为锂电行业需要解决的首要问题。目前废旧锂离子电池的回收步骤是:①制备含锂氟渣;②将含锂氟渣与水制浆后,加入浸出剂,使含锂氟渣中的锂溶于水中,过滤,得到粗制锂溶液;③用碱试剂调节ph值去除粗制锂溶液中的杂质,得到精制锂溶液,④在精制锂溶液中加入碳酸盐进行沉淀,得到粗制碳酸锂。碳酸锂是合成磷酸铁锂的关键材料,而磷酸铁锂主要用于各种锂离子电池中,因此回收并合成碳酸锂对锂离子电池回收再利用的起到关键的作用。而目前回收方法有如下缺点:①电池解体过程安全性差;②解体电池制备锂氟渣过程容易引入金属杂质;③除杂工艺复杂;④回收成本高,回收效率低。
【发明内容】
本发明要解决的技术问题在于,针对现有废旧锂离子电池的回收工艺安全性差、工艺复杂及回收效率低的问题提出一种从锂离子电池中回收碳酸锂的方法。
为了实现上述目的,本发明提供了一种从锂离子电池中回收碳酸锂的方法,包括如下步骤:
步骤一、对回收的废旧锂离子电池进行分档,分为档次(1)和档次(2);
步骤二、对档次(1)中的电池进行预充电;
步骤三、对步骤二中预充电后的电池进行解体,并提取负极材料;
步骤四、溶解步骤三中负极材料中的金属锂,并过滤去除沉淀物质;
步骤五、沉积步骤四中的溶液最终得到精制碳酸锂。
作为本发明所述的锂电池贴胶装置的一种改进,所述档次(1)是指可以正常充放电的废旧回收电池,档次(2)是指无法充放电的废旧回收电池。
作为本发明所述的锂电池贴胶装置的一种改进,所述步骤二具体包括对档次(1)的电池进行预充电,预充至报废电池的标准工作电压后截止。
作为本发明所述的锂电池贴胶装置的一种改进,所述步骤三具体包括通过液氩将操作环境温度调节至-30℃以下,预充电后电池在所述操作环境静置30min后进行解体,选取充电后的负极材料。
作为本发明所述的锂电池贴胶装置的一种改进,所述步骤四具体包括配制PH在7至8之间的氢氧化钠溶液,用所述PH在7至8之间的氢氧化钠溶液溶解所述负极材料中的金属锂,使锂离子以氢氧化锂形式存在于溶液中,过滤去除沉淀物质。
作为本发明所述的锂电池贴胶装置的一种改进,所述步骤五具体包括在步骤四中溶液中加入等摩尔量的碳酸溶液,生成碳酸锂沉淀,过滤提取残渣,残渣使用清水洗涤5min,并在100℃烤箱烘干,得到精制碳酸锂。
本发明产生的有益效果是:本发明利用了锂离子电池工作原理,对废旧回收电池进行预充电,使金属锂迁移至负极材料中,然后再对负极材料进行溶解、除沉淀、沉积,进而得到精制的碳酸锂,本发明中的从锂离子电池中回收碳酸锂的方法提高了回收效率,且相比于现有的回收方法降低了成本。
【附图说明】
图1是本发明工艺流程图。
【具体实施方式】
为了使本发明的目的、技术方案和有益技术效果更加清晰明白,以下结合附图和具体实施方式,对本发明进行进一步详细说明。应当理解的是,本说明书中描述的具体实施方式仅仅是为了解释本发明,并不是为了限定本发明。
参考图1,本发明提供一种从锂离子电池中回收碳酸锂的方法包括如下步骤:
步骤1:对回收的废旧锂离子电池进行分档,分为档次(1)和档次(2)。
对回收的废旧锂离子电池进行分档,具体的,可以将回收的废旧锂离子电池分为两个两次,分别为档次(1)和档次(2)。档次(1)是指可以正常充放电的废旧回收电池,如低压、低容、循环差等电池;档次(2)是指无法充放电的废旧回收电池,如已经短路的电池等。
步骤2:对档次(1)中的电池进行预充电。
对档次(1)电池进行预充电,预充至相应报废电池的标准工作电压后截止。
步骤3:对步骤2中预充电后的电池进行解体,并提取负极材料。
通过液氩将操作环境温度调节至-30℃以下,此时电池电解液呈固态,且环境气氛保持为氩气,预充后电池在此环境静置30min后进行解体,选取充电后的负极材料。此操作环境可以保证拆解安全,且阻止负极锂金属氧化、吸潮等。
步骤4:溶解步骤3中负极材料中的金属锂,并过滤去除沉淀物质。
配制PH在7至8之间的氢氧化钠溶液溶解负极材料中的金属锂,使锂离子以氢氧化锂形式存在于溶液中,过滤去除沉淀物质。
氢氧化钠的浸泡可使负极材料中微量金属杂质(如:铁离子、铜离子等)沉淀析出,其中,氢氧化钠溶液的用量可根据电池容量的大小调整配比。
步骤5:沉积步骤4中的溶液最终得到精制碳酸锂。
在步骤4中含氢氧化锂、氢氧化钠溶液中加入等摩尔量的碳酸溶液,生成碳酸锂沉淀,过滤提取残渣,残渣使用清水洗涤5min,并在100℃烤箱烘干,得到最终产物精制碳酸锂。
本发明中从锂离子电池中回收碳酸锂的方法中利用了锂离子电池工作原理,对废旧回收电池进行预充电,使金属锂迁移至负极材料中,然后再对负极材料进行溶解、除沉淀、沉积,进而得到精制的碳酸锂,本发明中的从锂离子电池中回收碳酸锂的方法提高了回收效率高,且相比于现有的回收方法降低了成本。
本发明从锂离子电池中回收碳酸锂的方法,并不仅仅限于说明书和实施方式中所描述,因此对于熟悉领域的人员而言可容易地实现另外的优点和修改,故在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念的精神和范围的情况下,本发明并不限于特定的细节、代表性的设备和这里示出与描述的图示示例。
Claims (6)
1.一种从锂离子电池中回收碳酸锂的方法,其特征在于,包括如下步骤:
步骤一、对回收的废旧锂离子电池进行分档,分为档次(1)和档次(2);
步骤二、对档次(1)中的电池进行预充电;
步骤三、对步骤二中预充电后的电池进行解体,并提取负极材料;
步骤四、溶解步骤三中负极材料中的金属锂,并过滤去除沉淀物质;
步骤五、沉积步骤四中的溶液最终得到精制碳酸锂。
2.根据权利要求1所述的从锂离子电池中回收碳酸锂的方法,其特征在于,所述档次(1)是指可以正常充放电的废旧回收电池,档次(2)是指无法充放电的废旧回收电池。
3.根据权利要求2所述的从锂离子电池中回收碳酸锂的方法,其特征在于,所述步骤二具体包括对档次(1)的电池进行预充电,预充至报废电池的标准工作电压后截止。
4.根据权利要求3所述的从锂离子电池中回收碳酸锂的方法,其特征在于,所述步骤三具体包括通过液氩将操作环境温度调节至-30℃以下,预充电后电池在所述操作环境静置30min后进行解体,选取充电后的负极材料。
5.根据权利要求4所述的从锂离子电池中回收碳酸锂的方法,其特征在于,所述步骤四具体包括配制PH在7至8之间的氢氧化钠溶液,用所述PH在7至8之间的氢氧化钠溶液溶解所述负极材料中的金属锂,使锂离子以氢氧化锂形式存在于溶液中,过滤去除沉淀物质。
6.根据权利要求5所述的从锂离子电池中回收碳酸锂的方法,其特征在于,所述步骤五具体包括在步骤四中溶液中加入等摩尔量的碳酸溶液,生成碳酸锂沉淀,过滤提取残渣,残渣使用清水洗涤5min,并在100℃烤箱烘干,得到精制碳酸锂。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201610217191.6A CN107275701A (zh) | 2016-04-08 | 2016-04-08 | 一种从锂离子电池中回收碳酸锂的方法 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201610217191.6A CN107275701A (zh) | 2016-04-08 | 2016-04-08 | 一种从锂离子电池中回收碳酸锂的方法 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN107275701A true CN107275701A (zh) | 2017-10-20 |
Family
ID=60052896
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201610217191.6A Pending CN107275701A (zh) | 2016-04-08 | 2016-04-08 | 一种从锂离子电池中回收碳酸锂的方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN107275701A (zh) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109037722A (zh) * | 2018-08-17 | 2018-12-18 | 湖南金凯循环科技有限公司 | 一种回收废旧钛酸锂系锂离子电池负极片中锂的方法 |
CN109088119A (zh) * | 2018-08-17 | 2018-12-25 | 湖南金凯循环科技有限公司 | 一种回收废旧石墨系锂离子电池负极片中锂的方法 |
CN110923453A (zh) * | 2019-11-29 | 2020-03-27 | 中南大学 | 一种从废旧锂离子电池中回收锂的方法 |
CN111268703A (zh) * | 2019-10-10 | 2020-06-12 | 中国科学院生态环境研究中心 | 一种从废旧磷酸铁锂电池中回收碳酸锂的方法 |
CN112259821A (zh) * | 2020-10-22 | 2021-01-22 | 中钢集团南京新材料研究院有限公司 | 一种从废旧锂离子电池中回收有价金属的方法 |
Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102856610A (zh) * | 2012-08-28 | 2013-01-02 | 奇瑞汽车股份有限公司 | 一种报废锂离子电池的回收预处理方法 |
CN103259062A (zh) * | 2013-04-17 | 2013-08-21 | 清华大学深圳研究生院 | 一种废旧锂离子电池回收再生石墨烯的方法 |
CN104241724A (zh) * | 2014-09-02 | 2014-12-24 | 湖南邦普循环科技有限公司 | 一种从锂离子电池回收物制备电池级碳酸锂的方法 |
-
2016
- 2016-04-08 CN CN201610217191.6A patent/CN107275701A/zh active Pending
Patent Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN102856610A (zh) * | 2012-08-28 | 2013-01-02 | 奇瑞汽车股份有限公司 | 一种报废锂离子电池的回收预处理方法 |
CN103259062A (zh) * | 2013-04-17 | 2013-08-21 | 清华大学深圳研究生院 | 一种废旧锂离子电池回收再生石墨烯的方法 |
CN104241724A (zh) * | 2014-09-02 | 2014-12-24 | 湖南邦普循环科技有限公司 | 一种从锂离子电池回收物制备电池级碳酸锂的方法 |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109037722A (zh) * | 2018-08-17 | 2018-12-18 | 湖南金凯循环科技有限公司 | 一种回收废旧钛酸锂系锂离子电池负极片中锂的方法 |
CN109088119A (zh) * | 2018-08-17 | 2018-12-25 | 湖南金凯循环科技有限公司 | 一种回收废旧石墨系锂离子电池负极片中锂的方法 |
CN111268703A (zh) * | 2019-10-10 | 2020-06-12 | 中国科学院生态环境研究中心 | 一种从废旧磷酸铁锂电池中回收碳酸锂的方法 |
CN110923453A (zh) * | 2019-11-29 | 2020-03-27 | 中南大学 | 一种从废旧锂离子电池中回收锂的方法 |
CN112259821A (zh) * | 2020-10-22 | 2021-01-22 | 中钢集团南京新材料研究院有限公司 | 一种从废旧锂离子电池中回收有价金属的方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN104105803B (zh) | 锂的回收方法 | |
CN107275701A (zh) | 一种从锂离子电池中回收碳酸锂的方法 | |
Nan et al. | Recovery of metal values from a mixture of spent lithium-ion batteries and nickel-metal hydride batteries | |
Zheng et al. | Selective extraction of lithium from spent lithium batteries by functional ionic liquid | |
CN105024106B (zh) | 一种从废旧锂离子电池及报废正极片中回收磷酸铁的方法 | |
CN103825064B (zh) | 一种废旧动力磷酸铁锂电池环保回收示范工艺方法 | |
CN102751549B (zh) | 一种废旧锂离子电池正极材料全组分资源化回收方法 | |
CN103168107B (zh) | 用于从锂二次电池废料中回收有价值金属的方法 | |
CN110620278B (zh) | 一种废旧磷酸铁锂电池正极材料的回收方法 | |
JP6314814B2 (ja) | 廃リチウムイオン電池からの有価金属の回収方法 | |
CA3135949C (en) | Process for the recovery of cathode materials in the recycling of batteries | |
KR20220025120A (ko) | 동과 니켈 및 코발트의 분리 방법 | |
CN114583316B (zh) | 锂离子电池回收再造的方法及其应用 | |
CN102496752A (zh) | 一种回收废旧锂离子电池电解液的方法 | |
KR101178769B1 (ko) | 인산화물계 리튬전지 양극활물질로부터의 리튬 회수 방법 | |
CN104080932A (zh) | 锂的回收方法 | |
CN105441682A (zh) | 回收有价金属的方法 | |
CN109179359A (zh) | 一种从磷酸铁锂废料中提取锂和磷酸铁的方法 | |
CN108504868A (zh) | 一种回收废旧锂离子电池中金属锂的方法 | |
CN106159367A (zh) | 金属锂电池负极片的回收方法 | |
JP7271833B2 (ja) | リチウムの回収方法 | |
CN101886178A (zh) | 一种镍氢废旧电池的综合回收方法 | |
CN104903475A (zh) | 从旧原电池的含有磷酸铁锂的级分中湿法冶金回收锂的方法 | |
CN105958150A (zh) | 一种废旧锂离子电池的综合利用方法 | |
CN111607701A (zh) | 一种废旧锂离子电池正极金属回收的方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |
Application publication date: 20171020 |
|
WD01 | Invention patent application deemed withdrawn after publication |