CN107282285A - 一种分离锂离子电池的正极与负极的方法 - Google Patents

一种分离锂离子电池的正极与负极的方法 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种分离锂离子电池的正极与负极的方法，其包括如下步骤：将正极与负极的混合物放入溶液里，所述溶液的比重大于正极的比重，使正极能浮在所述溶液的上面，而负极沉入溶液里，从而实现正极与负极相分开。本发明方法具有分离效率高、工艺简单、无污染、成本低等优点，可解决废旧锂离子电池的污染和资源化回收问题。

Description

一种分离锂离子电池的正极与负极的方法
技术领域
本发明是涉及一种分离锂离子电池的正极与负极的方法，属于锂离子电池的回收技术领域。
背景技术
现在由于电子产品的报废越来越多，用于电子产品的锂离子电池的报废量也越来越大，如何环保回收锂离子电池也越来越重要。现有技术中已有关于锂离子电池的相关回收技术，如：中国专利申请CN01130735.8、发明名称为《从废锂离子电池中回收金属的方法》的发明中公开了一种回收方法，该发明虽然也能达到回收其中金属的目的，但在回收过程中采用了高温炉焙烧，并且还采用了加入酸溶蚀的手段，回收过程中不仅产生了新的环境污染，而且成本高、工艺复杂，不适合规模化回收要求！另外，在锂离子电池的回收过程中，正极与负极通常是混在一起的；如果直接对正极与负极的混合物进行回收，得到的是正负极材料与正负极集流体的混合物；而混合物的后处理将非常复杂，成本也非常高。如果先将正极与负极的混合物分开，将减少后处理成本，得到纯度更高的产品。因此，研发一种效率高、无污染、成本低的分离锂离子电池的正极与负极的方法，将对解决废旧锂离子电池的污染和资源化问题具有重要价值和社会意义。
发明内容
针对现有技术存在的上述问题和需求，本发明的目的是提供一种回收率高、工艺简单、成本低的分离锂离子电池的正极与负极的方法。
为实现上述目的，本发明采用如下技术方案：
一种分离锂离子电池的正极与负极的方法，包括如下步骤：将正极与负极的混合物放入溶液里，所述溶液的比重大于正极的比重，使正极能浮在所述溶液的上面，而负极沉入溶液里，从而实现正极与负极相分开。
作为优选方案，所述溶液为溴化锂溶液。由于电极材料比重大，加上正极集流体通常是由金属铝制成，所以一般的溶液的比重难以达到使正极浮起的技术要求。
作为一种实施方案，所述的方法还包括如下步骤：将已经分开的正极、负极分别进行粉碎，从而实现正极集流体与正极材料、负极集流体与负极材料的相分离。通过粉碎处理可以直接得到正极集流体与正极材料、负极集流体与负极材料；并且，粉碎处理工艺简单、成本低，容易实现工业化生产。
作为另一种实施方案，所述的方法还包括如下步骤：将已经分开的正极、负极分别进行超声波处理，通过超声波作用使正极集流体与正极材料、负极集流体与负极材料相分离。并且，超声处理工艺简单，可以不经过干燥，直接处理，成本低，并且在处理过程中没有任何污染产生。
作为又一种实施方案，所述的方法还包括如下步骤：将已经分开的正极、负极分别进行球磨，通过球磨作用使正极集流体与正极材料、负极集流体与负极材料相分离。并且，球磨处理是一种纯物理方法，成本低，效率高。
作为又一种实施方案，所述的方法还包括如下步骤：将已经分离的正极集流体与正极材料的混合物、负极集流体与负极材料的混合物分别进行风选处理。由于正负极集流体与正负极材料的比重不同，通过风选可使正极集流体与正极材料相分开、负极集流体与负极材料相分开。并且，风选操作简单、成本低、产量高。
作为优选方案，在风选处理前或处理后进行磁选处理。由于集流体上的极耳通常是采用金属镍材料制成，而镍具有导磁性能。如果进行磁选处理，可以将极耳分离。
作为又一种实施方案，所述的方法还包括如下步骤：将已经分离的正极集流体与正极材料的混合物、负极集流体与负极材料的混合物分别放入溶液里，并使所述溶液的比重大于正极材料或负极材料的比重但小于正极集流体或负极集流体的比重，从而实现正极集流体与正极材料相分开、负极集流体与负极材料相分开。比重分离是一种分离完全、成本低、效率高的方法，通过比重分离可以百分之百地将电极材料与集流体分开。
由于电极材料的比重大，因此所述的溶液优选为溴化锂水溶液。
作为优选方案，在溶液处理前或处理后进行磁选处理。由于锂离子电池里含有磁性金属(如：金属外壳等)，在拆解过程中这些磁性金属会与正负电极混合在一起，因而通过磁选处理可以将其分开。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
1)分离干净：因比重分离是一个非常可靠的方法，因此，只要比重大于溶液，可以百分之百地浮起，从而实现正极与负极分离干净；
2)成本低：因整个分离过程中无需特殊设备，操作简单，因此成本低；
3)效率高：因只要溶液的比重大于正极，就可以实现正极与负极的一次性全部分离，因此分离效率高。
附图说明
图1是实施例提供的一种分离锂离子电池的正极与负极的方法的工艺流程图。
具体实施方式
下面结合实施例和附图对本发明的技术方案作进一步详细阐述：
实施例
参照图1，本实施例提供的一种分离锂离子电池的正极与负极的方法的工艺流程如下：
首先，将正负极混合物放入溴化锂饱和溶液里进行比重分选，由于正极的比重小于溶液的比重，所以正极在溶液里上浮，从而实现正极与负极的分离；
然后，将已经分离的负极放入粉碎机里进行粉碎处理，通过粉碎处理使原来粘接在一起的负极材料与负极集流体分离，从而使负极材料从负极集流体上脱离下来，再将粉碎处理后的负极集流体和负极材料进行风选，由于负极集流体的比重比负极材料大，从而可使负极集流体与负极材料相分开，分别得到负极集流体和负极材料；
将已经分离的正极放入粉碎机里进行粉碎处理，通过粉碎处理使正极材料与正极集流体分离，从而使正极材料从正极集流体上脱离下来，再将粉碎处理后的正极集流体和正极材料进行比重分选，由于正极集流体的比重比正极材料大，当所用比重分选的溶液的比重大于正极材料而小于正极集流体时，正极材料将浮在溶液的上面，从而使正极集流体与正极材料分开，分别得到正极集流体和正极材料；所用溶液优选为溴化锂饱和溶液。
最后有必要在此说明的是：以上实施例只用于对本发明的技术方案作进一步详细地说明，不能理解为对本发明保护范围的限制，本领域的技术人员根据本发明的上述内容作出的一些非本质的改进和调整均属于本发明的保护范围。

Claims (10)

1.一种分离锂离子电池的正极与负极的方法，其特征是，所述方法包括如下步骤：将正极与负极的混合物放入溶液里，所述溶液的比重大于正极的比重，使正极能浮在所述溶液的上面，而负极沉入溶液里，从而实现正极与负极相分开。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征是：所述溶液为溴化锂溶液。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征是，所述方法还包括如下步骤：将已经分开的正极、负极分别进行粉碎，从而实现正极集流体与正极材料、负极集流体与负极材料的相分离。
4.根据权利要求1所述的方法，其特征是，所述方法还包括如下步骤：将已经分开的正极、负极分别进行超声波处理，从而实现正极集流体与正极材料、负极集流体与负极材料的相分离。
5.根据权利要求1所述的方法，其特征是，所述方法还包括如下步骤：将已经分开的正极、负极分别进行球磨，通过球磨的作用使正极集流体与正极材料、负极集流体与负极材料的相分离。
6.根据权利要求3至5中任一项所述的方法，其特征是，所述方法还包括如下步骤：将已经分离的正极集流体与正极材料的混合物、负极集流体与负极材料的混合物分别进行风选处理，通过风选使正极集流体与正极材料相分开、负极集流体与负极材料相分开。
7.根据权利要求6所述的方法，其特征是：在风选处理前或处理后进行磁选处理。
8.根据权利要求3至5中任一项所述的方法，其特征是，所述方法还包括如下步骤：将已经分离的正极集流体与正极材料的混合物、负极集流体与负极材料的混合物分别放入溶液里，使所述溶液的比重大于正极材料或负极材料的比重但小于正极集流体或负极集流体的比重，从而实现正极集流体与正极材料相分开、负极集流体与负极材料相分开。
9.根据权利要求8所述的方法，其特征是：在溶液处理前或处理后进行磁选处理。
10.根据权利要求8所述的方法，其特征是：所述的溶液为溴化锂水溶液。
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Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109378542A (zh) * 2018-11-07 2019-02-22 长沙矿冶研究院有限责任公司 一种回收利用废旧动力锂电池中铜铝及橡胶的方法
WO2019174616A1 (zh) * 2018-03-16 2019-09-19 王武生 一种分离锂离子电池正、负极的物理方法

Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6835228B1 (en) * 2003-11-14 2004-12-28 Industrial Technology Research Institute Process of recovering valuable metals from waste secondary batteries
CN102569940A (zh) * 2011-01-20 2012-07-11 常州翔宇资源再生科技有限公司 废旧锂离子电池负极材料的回收方法
CN104183882A (zh) * 2013-05-27 2014-12-03 湖南邦普循环科技有限公司 一种分离锂离子电池正负极片中极流体与活性材料的方法
CN105375077A (zh) * 2014-08-13 2016-03-02 法拉赛斯能源公司 回收利用锂离子电池电极材料的方法

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6835228B1 (en) * 2003-11-14 2004-12-28 Industrial Technology Research Institute Process of recovering valuable metals from waste secondary batteries
CN102569940A (zh) * 2011-01-20 2012-07-11 常州翔宇资源再生科技有限公司 废旧锂离子电池负极材料的回收方法
CN104183882A (zh) * 2013-05-27 2014-12-03 湖南邦普循环科技有限公司 一种分离锂离子电池正负极片中极流体与活性材料的方法
CN105375077A (zh) * 2014-08-13 2016-03-02 法拉赛斯能源公司 回收利用锂离子电池电极材料的方法

Non-Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
地质科学研究院地质矿产所稀有组: "《稀土矿物鉴定手册》", 31 May 1973, 北京地质出版社 *
罗胜联，曾桂生，罗旭彪: "《废旧锂离子电池钴酸锂浸出技术》", 31 March 2014, 北京冶金工业出版社 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2019174616A1 (zh) * 2018-03-16 2019-09-19 王武生 一种分离锂离子电池正、负极的物理方法
CN110277601A (zh) * 2018-03-16 2019-09-24 上海奇谋能源技术开发有限公司 一种分离锂离子电池正、负极的物理方法
CN109378542A (zh) * 2018-11-07 2019-02-22 长沙矿冶研究院有限责任公司 一种回收利用废旧动力锂电池中铜铝及橡胶的方法
CN109378542B (zh) * 2018-11-07 2020-10-09 长沙矿冶研究院有限责任公司 一种回收利用废旧动力锂电池中铜铝及橡胶的方法

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