CN108110364A - 一种锂电池负极材料回收利用方法 - Google Patents

一种锂电池负极材料回收利用方法 Download PDF

Info

Publication number
CN108110364A
CN108110364A CN201711442082.5A CN201711442082A CN108110364A CN 108110364 A CN108110364 A CN 108110364A CN 201711442082 A CN201711442082 A CN 201711442082A CN 108110364 A CN108110364 A CN 108110364A
Authority
CN
China
Prior art keywords
lithium cell
utilizing method
recoverying
cell cathode
cathode material
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
Application number
CN201711442082.5A
Other languages
English (en)
Inventor
艾戊云
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Dongguan New Energy Technology Co Ltd Xin Mao
Original Assignee
Dongguan New Energy Technology Co Ltd Xin Mao
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Dongguan New Energy Technology Co Ltd Xin Mao filed Critical Dongguan New Energy Technology Co Ltd Xin Mao
Priority to CN201711442082.5A priority Critical patent/CN108110364A/zh
Publication of CN108110364A publication Critical patent/CN108110364A/zh
Pending legal-status Critical Current

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
    • C01—INORGANIC CHEMISTRY
    • C01P—INDEXING SCHEME RELATING TO STRUCTURAL AND PHYSICAL ASPECTS OF SOLID INORGANIC COMPOUNDS
    • C01P2004/00—Particle morphology
    • C01P2004/60—Particles characterised by their size
    • C01P2004/61—Micrometer sized, i.e. from 1-100 micrometer
    • 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

Abstract

本发明公开了一种锂电池负极材料回收利用方法，包括以下步骤：将废旧锂离子电池放电完全；将废旧锂离子电池置于手套箱中取出电芯；取出电芯中的负极片；将负极片放入粉碎机中；将粉碎后的混合物过筛，得到合格的负极粉料和铜粉；将负极粉料再次碎粉，分级成中位粒径（D50）为8‑10μm的微粉；本发明通过机械破碎负极极片，使得粘接剂分解失去粘接作用，负极粉料从集流体上分离脱落，重力分选及过超声波振动筛的工序，提高回收材料纯度，同时通过低温石墨化工艺使得人造石墨材料的循环寿命得到提高，且生产工艺简单，加工过程安全。

Description

一种锂电池负极材料回收利用方法
技术领域
本发明涉及锂离子电池领域，具体是一种锂电池负极材料回收利用方法。
背景技术
锂离子二次电池自90年代前后问世以来，以其能量密度高，工作电压高，自放电小，循环寿命长，无记忆效应，安全性好而且对环境友好等优点逐渐在小型二次电池领域取代镍福电池及镍氢电池成为商用高档二次电池的主流，成为移动电话、笔记本电脑等多种便携式电子数码产品的理想电源，它也将是未来电动汽车轻型高能动力电池的理想电源。
目前，商品化的锉离子二次电池的负极材料以碳材料为主，随着锉离子二次电池应用越来越广泛，负极材料的用量也越来越大，生产过程中不可避免会报废一部分负极片，而且埋离子电池数量也必然会逐年成倍增加，报废的锂离子电池中也越来越多。这些碳材料价格一般都较高，尤其是高性能的石墨类材料，价格更加昂贵，目前对于负极材料一般都是当做工业垃圾处理，因此能找到一种合适的回收方法，不仅具有重大的经济利益，而且在环保方面也有重大的社会意义。
发明内容
本发明的目的在于提供一种锂电池负极材料回收利用方法，以解决上述背景技术中提出的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：
一种锂电池负极材料回收利用方法，包括以下步骤：
（1）将废旧锂离子电池放电完全；
（2）将废旧锂离子电池置于手套箱中取出电芯；
（3）取出电芯中的负极片；
（4）将负极片粉碎为粉状；
（5）将步骤（4）中的混合物通过超声波振动筛分离出碳粉；
（6）将步骤（5）中的碳粉通过整形机破碎分选，得到合格的负极粉料；
（7）将负极材料粉碎，分级成中位粒径为8-10μm的微粉，将微粉与石油沥清焦在400~600℃进行聚合反应，混合均匀后进行压块成1m*60cm*50cm的压块料,再对压好的块料进行900~1200℃进行焙烧；
（8）对压块料进行破碎，先破碎成30cm以下的碎块，再二次破碎，进行粉碎，分级得到中位粒径为10-40μm的负极粉料，进行球形处理，最后在2600~3000℃以下进行石墨化处理。
进一步的，所述步骤（2）中在充满惰性气体的手套箱中将电池的外壳剖开，取出电芯。
进一步的，所述惰性气体为氮气。
进一步的，所述电芯需将负极片分类分离。
进一步的，所述步骤（5）中将负极片投入机械粉碎机中，通过机械破碎使得粘结剂失去粘接作用，负极粉料完全和集流体分离。
进一步的，所述步骤（6）中负极粉料回收时所过的是150-300 目网筛。
进一步的，所述石油沥青为乙烯渣。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明锂离子电池负极材料回收方法通过机械粉碎负极极片，使得粘接剂分解失去粘接作用，负极粉料从集流体上脱落，提高回收材料纯度，工艺环保，同时通过低温石墨化工艺使得人造石墨材料的循环寿命得到提高，且生产工艺简单，加工过程安全，传统负极还原稳定性差，而通过上述工艺还原的负极材料，稳定性佳且可节省能源，保护环境。
具体实施方式
下面结合具体实施方式对本专利的技术方案作进一步详细地说明。
一种锂电池负极材料回收利用方法，一种锂电池负极材料回收利用方法，包括以下步骤：
（1）将废旧锂离子电池放电完全；
（2）将废旧锂离子电池在充满惰性气体的手套箱中将电池的外壳剖开，取出电芯；
（3）取出电芯中的负极片；
（4）将负极片粉碎为粉状；
（5）将步骤（4）中的混合物通过超声波振动筛分离出碳粉；
（6）将步骤（5）中的高温烘烤后的混合物先过100-150目网筛除去集流体碎屑，在过150-300目网筛，得到合格的负极粉料；所述集流体为铜箔；
（7）将负极材料粉碎，分级成中位粒径为8-10μm的微粉，将微粉与石油沥清焦在400~600℃进行聚合反应，混合均匀后进行压块成1m*60cm*50cm的压块料,再对压好的块料进行900~1200℃进行焙烧；
（8）对压块料进行破碎，先破碎成30cm以下的碎块，再二次破碎，进行粉碎，分级得到中位粒径为10-40μm的负极粉料，进行球形处理，最后在2600~3000℃以下进行石墨化处理。通过步骤7和8将微粉与石油沥清焦聚合反应后压块再粉碎，使原状颗粒外包覆一层石油沥清，负极粉料使形成孔隙多的结构，同时提高负极压实密度，从而可减少电池体积而提供电池容量。
上面对本专利的较佳实施方式作了详细说明，但是本专利并不限于上述实施方式，在本领域的普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本专利宗旨的前提下做出各种变化。

Claims (8)

1.一种锂电池负极材料回收利用方法，其特征在于，包括以下步骤：
（1）将废旧锂离子电池放电完全；
（2）将废旧锂离子电池置于手套箱中取出电芯；
（3）取出电芯中的负极片；
（4）将负极片粉碎为粉状；
（5）将步骤（4）中的混合物通过超声波振动筛分离出碳粉；
（6）将步骤（5）中的碳粉通过整形机破碎分选，得到合格的负极粉料；
（7）将负极材料粉碎，分级成中位粒径为8-10μm的微粉，将微粉与石油沥清焦在400~600℃进行聚合反应，混合均匀后进行压块成1m*60cm*50cm的压块料,再对压好的块料进行900~1200℃进行焙烧；
（8）对压块料进行破碎，先破碎成30cm以下的碎块，再二次破碎，进行粉碎，分级得到中位粒径为10-40μm的负极粉料，进行球形处理，最后在2600~3000℃以下进行石墨化处理。
2.根据权利要求1所述的锂电池负极材料回收利用方法，其特征在于，所述步骤（2）中在充满惰性气体的手套箱中将电池的外壳剖开，取出电芯。
3.根据权利要求1所述的锂电池负极材料回收利用方法，其特征在于，所述惰性气体为氮气。
4.根据权利要求1所述的锂电池负极材料回收利用方法，其特征在于，所述电芯需将负极片单独分类。
5.根据权利要求1所述的锂电池负极材料回收利用方法，其特征在于，所述步骤（5）中将负极片投入机械粉碎机中，通过机械破碎使得粘结剂失去粘接作用，负极粉料完全和集流体分离。
6.根据权利要求1所述的锂电池负极材料回收利用方法，其特征在于，所述步骤（6）中负极粉料回收时所过的是150-300 目网筛。
7.根据权利要求6所述的锂电池负极材料回收利用方法，其特征在于，所述回收负极极片的负极材料时，在过所述的150-300目网筛前，需要先过100-150目网筛除去集流体碎屑。
8.根据权利要求1所述的锂电池负极材料回收利用方法，其特征在于，所述石油沥青为乙烯渣。
CN201711442082.5A 2017-12-27 2017-12-27 一种锂电池负极材料回收利用方法 Pending CN108110364A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711442082.5A CN108110364A (zh) 2017-12-27 2017-12-27 一种锂电池负极材料回收利用方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711442082.5A CN108110364A (zh) 2017-12-27 2017-12-27 一种锂电池负极材料回收利用方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN108110364A true CN108110364A (zh) 2018-06-01

Family

ID=62213471

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201711442082.5A Pending CN108110364A (zh) 2017-12-27 2017-12-27 一种锂电池负极材料回收利用方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN108110364A (zh)

Cited By (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN109985713A (zh) * 2019-04-04 2019-07-09 广州市联冠机械有限公司 一种用于筛选废旧电池中黑粉的装置及其工艺
CN110190352A (zh) * 2019-06-13 2019-08-30 广东凯金新能源科技股份有限公司 一种锂离子电池负极材料的回收方法
CN110444830A (zh) * 2019-07-02 2019-11-12 中南大学 一种废旧锂离子电池负极和隔膜的联合处理方法
CN111285365A (zh) * 2019-01-02 2020-06-16 东莞鑫茂新能源技术有限公司 一种锂离子电池生产过程废负极石墨材料回收利用方法
CN111600091A (zh) * 2020-06-05 2020-08-28 深圳鑫茂新能源技术有限公司 一种锂离子电池负极石墨回收利用的方法
CN112086702A (zh) * 2020-08-11 2020-12-15 广东邦普循环科技有限公司 一种动力电池自动化精深分选方法及其装置
CN112142044A (zh) * 2020-09-24 2020-12-29 中南大学 一种废旧锂离子电池炭渣的处理方法
CN117352891A (zh) * 2023-12-05 2024-01-05 广州天赐高新材料股份有限公司 一种废旧锂离子电池破碎分选回收方法和系统

Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1988244A (zh) * 2005-12-22 2007-06-27 比亚迪股份有限公司 电池负极材料的回收方法
CN101651199A (zh) * 2009-07-27 2010-02-17 唐山金湾特碳石墨有限公司 一种锂电池炭负极材料及其制备方法
CN103000867A (zh) * 2012-12-13 2013-03-27 天津市贝特瑞新能源科技有限公司 一种高能量密度复合石墨负极材料及其制备方法和其应用
KR20140085768A (ko) * 2012-12-27 2014-07-08 주식회사 포스코 리튬 전지의 스크랩을 사용한 리튬 전지용 양극 활물질의 제조 방법
CN104766955A (zh) * 2015-04-24 2015-07-08 田东 天然石墨细粉循环利用作为负极材料的方法
CN105355841A (zh) * 2015-11-12 2016-02-24 江苏舜天高新炭材有限公司 高容量高倍率锂电池负极材料及其制备方法
CN106395811A (zh) * 2016-08-26 2017-02-15 宁波杉杉新材料科技有限公司 一种低膨胀长循环天然石墨的制备方法
CN107069078A (zh) * 2017-03-24 2017-08-18 中航锂电（洛阳）有限公司 一种锂离子电池极片材料的回收方法

Patent Citations (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1988244A (zh) * 2005-12-22 2007-06-27 比亚迪股份有限公司 电池负极材料的回收方法
CN101651199A (zh) * 2009-07-27 2010-02-17 唐山金湾特碳石墨有限公司 一种锂电池炭负极材料及其制备方法
CN103000867A (zh) * 2012-12-13 2013-03-27 天津市贝特瑞新能源科技有限公司 一种高能量密度复合石墨负极材料及其制备方法和其应用
KR20140085768A (ko) * 2012-12-27 2014-07-08 주식회사 포스코 리튬 전지의 스크랩을 사용한 리튬 전지용 양극 활물질의 제조 방법
CN104766955A (zh) * 2015-04-24 2015-07-08 田东 天然石墨细粉循环利用作为负极材料的方法
CN105355841A (zh) * 2015-11-12 2016-02-24 江苏舜天高新炭材有限公司 高容量高倍率锂电池负极材料及其制备方法
CN106395811A (zh) * 2016-08-26 2017-02-15 宁波杉杉新材料科技有限公司 一种低膨胀长循环天然石墨的制备方法
CN107069078A (zh) * 2017-03-24 2017-08-18 中航锂电（洛阳）有限公司 一种锂离子电池极片材料的回收方法

Cited By (13)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN111285365B (zh) * 2019-01-02 2023-03-10 深圳鑫茂新能源技术有限公司 一种锂离子电池生产过程废负极石墨材料回收利用方法
CN111285365A (zh) * 2019-01-02 2020-06-16 东莞鑫茂新能源技术有限公司 一种锂离子电池生产过程废负极石墨材料回收利用方法
CN109985713A (zh) * 2019-04-04 2019-07-09 广州市联冠机械有限公司 一种用于筛选废旧电池中黑粉的装置及其工艺
CN110190352A (zh) * 2019-06-13 2019-08-30 广东凯金新能源科技股份有限公司 一种锂离子电池负极材料的回收方法
CN110444830A (zh) * 2019-07-02 2019-11-12 中南大学 一种废旧锂离子电池负极和隔膜的联合处理方法
CN110444830B (zh) * 2019-07-02 2022-04-15 中南大学 一种废旧锂离子电池负极和隔膜的联合处理方法
CN111600091A (zh) * 2020-06-05 2020-08-28 深圳鑫茂新能源技术有限公司 一种锂离子电池负极石墨回收利用的方法
CN112086702A (zh) * 2020-08-11 2020-12-15 广东邦普循环科技有限公司 一种动力电池自动化精深分选方法及其装置
CN112086702B (zh) * 2020-08-11 2021-12-17 广东邦普循环科技有限公司 一种动力电池自动化精深分选方法及其装置
US11759792B2 (en) 2020-08-11 2023-09-19 Guangdong Brunp Recycling Technology Co., Ltd. Method for power battery automatic fine-quantity sorting and apparatus thereof
CN112142044A (zh) * 2020-09-24 2020-12-29 中南大学 一种废旧锂离子电池炭渣的处理方法
CN117352891A (zh) * 2023-12-05 2024-01-05 广州天赐高新材料股份有限公司 一种废旧锂离子电池破碎分选回收方法和系统
CN117352891B (zh) * 2023-12-05 2024-03-12 广州天赐高新材料股份有限公司 一种废旧锂离子电池破碎分选回收方法和系统

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN108110364A (zh) 一种锂电池负极材料回收利用方法
Zhang et al. Enhancement in liberation of electrode materials derived from spent lithium-ion battery by pyrolysis
CN102347520B (zh) 新能源车用动力电池回收方法
Pinegar et al. Recycling of end-of-life lithium ion batteries, Part I: Commercial processes
CN103346365B (zh) 一种从废旧锂离子电池中对负极材料循环再生利用的方法
CN103045870B (zh) 一种从废弃锂离子电池中资源化综合回收有价金属的方法
CN1262042C (zh) 废旧锂离子二次电池正极材料的再生方法
Kaya State-of-the-art lithium-ion battery recycling technologies
CN1206765C (zh) 锂离子二次电池正极边角料及残片回收活性材料的方法
CN105870533B (zh) 回收锂离子电池正极边角料的方法
CN106169582B (zh) 一种天然针焦复合石墨负极材料生产方法
CN107785631A (zh) 石墨负极材料的回收方法
Lai et al. Recovery and regeneration of anode graphite from spent lithium-ion batteries through deep eutectic solvent treatment: Structural characteristics, electrochemical performance and regeneration mechanism
CN106099239A (zh) 一种废旧二次电池铜和铝的回收方法
CN102009054A (zh) 一种废旧锂离子电池高效粉碎新工艺
CN107946686A (zh) 一种废旧锂离子电池回收方法
CN105895854A (zh) 锂离子电池正极边角料的回收方法
CN110808430A (zh) 锂离子电池正极材料的分离提纯方法及得到的锂离子电池正极材料
CN106099238A (zh) 一种废旧二次电池铁的回收方法
CN104409693A (zh) 正极材料钴酸锂烧结过程中防止匣钵腐蚀的方法
CN111252757A (zh) 利用废旧锂离子动力电池制备石墨烯的方法
Perumal et al. Leading strategies and research advances for the restoration of graphite from expired Li+ energy storage devices
WO2023070801A1 (zh) 一种废旧锂离子电池有价组分的回收方法
KR20210077962A (ko) 배터리셀로부터 유가금속을 회수하는 방법
CN114006071A (zh) 一种废旧锂电池的正极片极粉剥离回收的方法

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
RJ01 Rejection of invention patent application after publication
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20180601