CN111003736B - 锂离子电池电解液综合处理方法 - Google Patents

Abstract

一种锂离子电池电解液综合处理方法，包括以下步骤：对废旧锂离子电池进行电解液提取操作，以得到电解液；将电解液与氧化钙及水进行混合搅拌操作，得到浆料；对浆料进行首次压滤操作，得到第一滤渣和第一滤液；向第一滤液中加入氧化钙并搅拌均匀后，进行二次压滤操作，得到第二滤渣和第二滤液；将第一滤渣进行加热操作，并将所产生的蒸汽通入冷阱，以收集有机物；将加热完成后的第一滤渣进行加水浸泡操作，然后再加入碳酸盐进行反应后，进行三次压滤操作，得到碳酸锂溶液、氟化钙及磷酸钙。如此，能够对废旧锂离子电池电解液进行深度除氟，并使废旧锂离子电池电解液中的有机溶剂进行改性和净化以进一步利用，还能提高锂离子的回收率。

Description

锂离子电池电解液综合处理方法

技术领域

本发明涉及锂离子电池回收领域，特别是涉及一种锂离子电池电解液综合处理方法。

背景技术

如今，大多数电子设备例如智能手机、平板电脑、可穿戴设备、电动汽车都使用的是可循环充电的锂离子电池。可是，这些锂离子电池使用两到三年时间，功能和效率就会退化，甚至寿命结束。一旦废旧锂离子电池的电解液流入到土壤或者暴漏在环境中，会有极大的污染，因此，如何把电解液安全有效地从废旧锂离子电池中收集起来具有非常重要的意义。

现有专利CN201711423808.0公开了一种从锂离子电池废电解液中回收锂的方法，将废电解液与一种含大阳离子半径的卤化物溶液混合反应，将电解液中的PF^6-整体分离，并将分离后所得含锂溶液进行深度净化和沉锂处理后得到碳酸锂。然而，该方法没有从根源上对氟元素进行无害化处理，电解液中的有机溶剂也没有得到妥善处置。

发明内容

本发明的目的是克服现有技术中的不足之处，提供一种能够对废旧锂离子电池电解液进行深度除氟，并使废旧锂离子电池电解液中的有机溶剂进行改性和净化以进一步利用，还能提高锂离子回收率的锂离子电池电解液综合处理方法。

本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：

一种锂离子电池电解液综合处理方法，包括以下步骤：

对废旧锂离子电池进行电解液提取操作，以得到电解液；

将所述电解液与氧化钙及水进行混合搅拌操作，得到浆料；

对所述浆料进行首次压滤操作，得到第一滤渣和第一滤液；

向所述第一滤液中加入氧化钙并搅拌均匀后，进行二次压滤操作，得到第二滤渣和第二滤液；

将所述第一滤渣进行加热操作，并将所产生的蒸汽通入换热器进行冷凝操作，以收集有机物；

将加热完成后的所述第一滤渣进行加水浸泡操作，然后再加入碳酸盐进行反应后，进行三次压滤操作，得到碳酸锂溶液、氟化钙及磷酸钙。

在其中一个实施例中，在将所述电解液与氧化钙及水进行混合搅拌操作中，所述电解液、所述氧化钙及所述水的质量比例为(650～750)：(250～500)：(250～400)，混合搅拌操作的时间为0.5h～2h，转速为60转/分钟～300转/分钟，并且控制混合搅拌的温度为25℃～60℃。

在其中一个实施例中，在向所述第一滤液中加入氧化钙并搅拌均匀的操作中，所述第一滤液和所述氧化钙的质量比例为(650～750)：(50～100)，搅拌时间为0.5h～2h，转速为60转/分钟～300转/分钟，并且控制混合搅拌的温度为25℃～60℃。

在其中一个实施例中，在进行二次压滤操作后，还对所述第二滤液进行收集处理，用于燃烧放热。

在其中一个实施例中，在将所述第一滤渣进行加热操作中，控制加热温度为50℃～200℃，加热时间为45mim～110mim。

在其中一个实施例中，在将所产生的蒸汽通入换热器进行冷凝操作中，所述换热器的末端还安装有光氧裂解和活性炭吸附装置。

在其中一个实施例中，在将加热完成后的所述第一滤渣进行加水浸泡操作中，所述第一滤渣和所述水的比例为(0.5～3):1。

在其中一个实施例中，在将加热完成后的所述第一滤渣进行加水浸泡操作中，控制浸泡的温度25℃～80℃，时间为0.5h～2h。

在其中一个实施例中，所述碳酸盐为碳酸钠、碳酸钾、碳酸氨、碳酸氢钠、碳酸氢钾和碳酸氢氨中的至少一种。

在其中一个实施例中，还对进行三次压滤操作后得到的氟化钙进行回收利用操作。

上述锂离子电池电解液综合处理方法，包括以下步骤：对废旧锂离子电池进行电解液提取操作，以得到电解液；将电解液与氧化钙及水进行混合搅拌操作，得到浆料；对浆料进行首次压滤操作，得到第一滤渣和第一滤液；向第一滤液中加入氧化钙并搅拌均匀后，进行二次压滤操作，得到第二滤渣和第二滤液；将第一滤渣进行加热操作，并将所产生的蒸汽通入冷阱，以收集有机物；将加热完成后的第一滤渣进行加水浸泡操作，然后再加入碳酸盐进行反应后，进行三次压滤操作，得到碳酸锂溶液、氟化钙及磷酸钙。如此，能够对废旧锂离子电池电解液进行深度除氟，并使废旧锂离子电池电解液中的有机溶剂进行改性和净化以进一步利用，还能提高锂离子回收率。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本发明的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本发明一实施例的锂离子电池电解液综合处理方法的步骤流程图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施方式。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施方式。相反地，提供这些实施方式的目的是使对本发明的公开内容理解的更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

为了更好地对上述锂离子电池电解液综合处理方法进行说明，以更好地理解上述锂离子电池电解液综合处理方法的构思。

请参阅图1，一实施方式中，一种锂离子电池电解液综合处理方法，包括以下步骤：

S110、对废旧锂离子电池进行电解液提取操作，以得到电解液。

可以理解，锂离子电池已广泛应用于移动电话、计算机、摄像机、照相机等的电源，并且在电动汽车技术、大型发电厂的储能电池、UPS电源、医疗仪器电源等领域具有重要作用。随着电子消费品的日益繁荣，市场对锂离子电池的需求增长迅猛，同时对锂离子电池的性能要求越来越高，长循环寿命、高能量密度、稳定性好，高容量等。锂离子电池的种类也多种多样，可是，这些锂离子电池使用两到三年时间后，功能和效率就会退化，甚至寿命结束，然后成为废旧锂离子电池，为了避免废旧锂离子电池的电解液流入到土壤或者暴漏在环境中，对环境造成极大的污染，需要进行回收处理。可以理解，锂离子电池电解液主要由电解质锂盐、有机溶剂和添加剂组成，例如，所述电解质锂盐为六氟磷酸锂。又如，所述有机溶剂为碳酸酯类和醇类。如此，有必要对废旧锂离子电池进行电解液提取操作，以得到电解液，以备后续进行综合处理操作。为了提高电解液提取操作的安全性及效率，例如，所述对废旧锂离子电池进行电解液提取操作具体包括如下步骤：S111、将废旧锂离子电池放入碱性溶液中进行碱浸放电操作；S112、对放电后的所述废旧锂离子电池进行干燥后，分别对废旧锂离子电池两端进行穿刺操作，以使废旧锂离子电池的电芯的两端分别形成注液通道及出液通道；S113、往所述注液通道中注入酯类溶剂，并对所述出液通道中的流出液进行收集操作；S114、对所述流出液进行真空蒸馏操作，得到电解液。如此，通过对废旧锂离子电池进行碱浸放电操作，能够使得废旧三元锂电池进行充分放电，使得在后续回收操作的过程的安全性更高，避免在后续穿刺操作中发生起火甚至爆炸等危险情况。例如，所述碱性溶液为氢氧化锂溶液、氢氧化钾溶液和氢氧化钠溶液中的至少一种，如此，有助于废旧锂离子电池进行充分放电。进一步地，通过对废旧锂离子电池两端进行穿刺操作，以使废旧锂离子电池的电芯的两端分别形成注液通道及出液通道，能够在废旧锂离子电池内部形成一个通路，有助于废旧锂离子电池内的电解液进行流出和提取。例如，所述注液通道的长度等于所述废旧锂离子电池的电芯的宽度，所述出液通道的长度等于所述废旧锂离子电池的电芯的宽度，这样，废旧锂离子电池内部形成一个路径最长的通路，进一步提高了废旧锂离子电池内的电解液的提取率。进一步地，通过往所述注液通道中注入酯类溶剂，并对所述出液通道中的流出液进行收集操作，能够对废旧锂离子电池内的电解液进行动态流体冲洗，并能够最大程度的将附着在电芯内的电解液冲洗干净，从而能够提高废旧锂离子电池内的电解液的收集效率和提取率。接着，对所述流出液进行真空蒸馏操作，能够将收集到的酯类溶剂和一些易挥发的有机溶剂进行蒸发，能够得到后续可进一步回收处理的电解液。

为了进一步提高废旧锂离子电池电解液的提取率，例如，在所述往所述注液通道注入酯类溶剂的操作中，还对所述注液通道进行鼓气操作，用于对所述废旧锂离子电池的内部加压；又如，所述酯类溶剂包括如下质量份的各组分：环状酯35份、链状碳酸酯23份、链状羧酸酯11份、氟代碳酸乙烯酯5份。采用上述复配的酯类溶剂能够冲刷洗净电解液中沉积在电芯隔膜上的顽固杂质，起到更好的冲洗效果，如此，能够提高对废旧锂离子电池内的电解液的提取效率，同时更加彻底地将废旧锂离子电池内的电解液冲洗出来。

S120、将所述电解液与氧化钙及水进行混合搅拌操作，得到浆料。

通过将所述电解液与氧化钙及水进行混合搅拌操作，能够使所述电解液与水以及钙离子发生反应，能够使得所述电解液中的氟离子与钙离子发生反应生产胶状沉淀，起到初步固氟作用，避免氟离子流入环境对人体或生态环境造成危害。此外，通过将所述电解液与氧化钙及水进行混合搅拌操作，还能够使得所述电解液中的磷酸根离子与钙离子生成磷酸钙沉淀。可以理解，磷酸钙的利用价值很高，例如，广泛用于水产养殖动物及畜禽养殖动物的饲料添加剂；又如，用作膨松剂、面团调节剂、缓冲剂、营养增补剂、乳化剂、稳定剂等品质改良剂，有提高食品的络合金属离子、pH值、增加离子强度等的作用，可以改善食品的黏着力和持水性；再如，用于耐火工业、污水处理等。另外，通过将所述电解液与氧化钙及水进行混合搅拌操作，还能够使得所述电解液中的碳酸根离子与钙离子生产碳酸钙沉淀，得到固液固液混合的浆料。同时，在将所述电解液中的一些磷酸根等离子进行反应完全后，多余的水又会被氧化钙所吸收，避免在后续的综合处理过程中因为过多水分而造成影响。为了使得所述电解液与氧化钙及水进行充分反应，例如，在其中一个实施例中，在将所述电解液与氧化钙及水进行混合搅拌操作中，所述电解液、所述氧化钙及所述水的质量比例为(650～750)：(250～500)：(250～400)，混合搅拌操作的时间为0.5h～2h，转速为60转/分钟～300转/分钟，并且控制混合搅拌的温度为25℃～60℃。如此，通过控制所述电解液、所述氧化钙及所述水的特定质量比例，能够使得所述电解液中的磷酸根等离子与钙离子进行充分反应，而多余的水的又能被氧化钙所吸收去除，避免对后续的处理过程造成影响。又如，所述电解液、所述氧化钙及所述水的质量比例为700：400：300，如此，能够使得所述电解液与氧化钙及水进行充分反应。为了进一步促进所述电解液、所述氧化钙及所述水的充分反应，还控制混合搅拌操作的时间为0.5h～2h，转速为60转/分钟～300转/分钟，并且控制混合搅拌的温度为25℃～60℃，这样，在特定的工艺参数条件下，能够使得获得浆料的过程进展的更加高效和充分，获得有助于后续进一步回收处理的浆料。

S130、对所述浆料进行首次压滤操作，得到第一滤渣和第一滤液。

通过对所述浆料进行首次压滤操作，进行固液分离，能够得到第一滤渣和第一滤液。其中所述第一滤渣为碳酸钙、氟化钙、磷酸钙及氢氧化钙等固体沉淀，可用于后续做进一步回收处理。所述第一滤液为碳酸酯、甲醇、乙醇、乙二醇、丙二醇及富含锂离子的溶液，用于后续做进一步回收处理。

S140、向所述第一滤液中加入氧化钙并搅拌均匀后，进行二次压滤操作，得到第二滤渣和第二滤液。

为了将所述第一滤液中残留的碳酸根离子、氟离子及磷酸根离子等进行深度去除，通过向所述第一滤液中加入氧化钙并搅拌均匀，能够进一步将所述第一滤液中残留的碳酸根离子、氟离子及磷酸根离子进行反应固定，并且还能够将所述第一滤液中多余的水分进行去除。通过进行二次压滤操作，能够得到含有碳酸钙、氟化钙及磷酸钙以及大量氢氧化钙等的第二滤渣，还有富含甲醇、乙醇、乙二醇、丙二醇以及少数碳酸酯类的第二滤液。为了深度去除所述第一滤液中的碳酸根离子、氟离子、磷酸根离子及水，例如，在其中一个实施例中，在向所述第一滤液中加入氧化钙并搅拌均匀的操作中，所述第一滤液和所述氧化钙的质量比例为(650～750)：(50～100)，搅拌时间为0.5h～2h，转速为60转/分钟～300转/分钟，并且控制混合搅拌的温度为25℃～60℃。如此，通过控制所述第一滤液和所述氧化钙的特定质量比例，以及搅拌时间和转速及温度，能够使得氧化钙与所述第一滤液中的碳酸根离子、氟离子及磷酸根离子进行充分反应又如，在其中一个实施例中，在进行二次压滤操作后，还对所述第二滤液进行收集处理，用于燃烧放热。可以理解，所述第二滤液富含甲醇、乙醇、乙二醇、丙二醇以及少数碳酸酯类，可作为燃料使用，用于燃烧放热。而所述第二滤渣因为含有大量的氢氧化钙，可以重新用于步骤S120中，与所述电解液进行反应，去除氟离子。

S150、将所述第一滤渣进行加热操作，并将所产生的蒸汽通入换热器进行冷凝操作，以收集有机溶剂。

可以理解，所述第一滤渣中含有大量的碳酸钙、氟化钙、磷酸钙及氢氧化锂，并且所述第一滤渣上还附着有一些有机溶剂，例如所述第一滤渣上还附着有碳酸酯和甲醇、乙醇、乙二醇、丙二醇等有机溶剂，通过将所述第一滤渣进行加热操作，能够将所述第一滤渣上还附着有一些有机溶剂进行加热挥发，然后通过将所产生的蒸汽通入冷阱，既能够收集有机物。为了更好的将所述第一滤渣中的有机溶剂进行加热去除，例如，在其中一个实施例中，在将所述第一滤渣进行加热操作中，控制加热温度为50℃～200℃，加热时间为45mim～110mim。如此，能够促进附着在所述第一滤渣上的有机溶剂进行挥发。又如，在其中一个实施例中，在将所产生的蒸汽通入换热器进行冷凝操作中，所述换热器的末端还安装有光氧裂解和活性炭吸附装置。如此，能够使得所述第一滤渣进行加热而所产生的蒸汽进行冷凝，有助于收集有机溶剂；同时还能够将加热操作中所产生的废气进行净化后再行排放，避免污染环境。为了提高所述有机溶剂的回收利用率，例如，在将所述第一滤渣进行加热操作，并将所产生的蒸汽通入换热器进行冷凝操作的过程中，具体包括如下步骤：S151、采用加热器对所述第一滤渣进行加热操作，并在所述加热器上设置引风机和半压合页容器盖；S152、控制所述加热器的加热温度为50℃～70℃，加热时间为10min～30min，对所述第一滤渣进行低温加热操作，并对所产生的蒸汽进行收集；S153、控制所述加热器的温度为120℃～200℃，加热时间为20min～60min，对所述第一滤渣进行高温加热操作，并对所产生的蒸汽进行收集；S154、控制所述加热器的温度为80℃～100℃，加热时间为15min～20min，进行降温加热操作，并对所产生的蒸汽进行收集；S155、通过所述引风机将从所述加热器中收集到的蒸汽进行抽出，并通入蛇形管换热器进行冷凝操作，以收集有机溶剂。需要说明的是，通过在所述加热器上设置引风机，能够将所述第一滤渣进行加热操作中所产生的整齐不断的进行抽出，避免密闭状态的加热器内气压过高，同时利于后续冷凝操作的高效进行；而在所述加热器上设置有半压合页容器盖，能够更加方便加料和取料，提高处理效率。接着，通过对所述第一滤渣进行低温加热操作，能够将所述第一滤渣上还附着有一些沸点较低有机溶剂，例如甲醇、乙醇、乙二醇、丙二醇等先行加热蒸发，这些蒸汽收集并进行冷凝后可进一步纯化生产醇类制品，提高利用率。而通过对所述第一滤渣进行高温加热操作，能够将所述第一滤渣上附着的碳酸酯等沸点较高的有机溶剂进行蒸发并收集起来进行回收利用。另外，通过进行降温加热操作，能够避免因为温度过高，而将所述第一滤渣里待回收的物质的性质破坏，或者因温度过高而产生其他有害物质。最后，所述引风机将从所述加热器中收集到的蒸汽进行抽出，并通入蛇形管换热器进行冷凝操作，能够将汽化的气体进行液化，得以进一步回收利用。为了更好的将所产生的蒸汽进行冷凝，例如，所述蛇形管换热器的管程总长为30～100m，管道的管径型号为DN15、DN20、DN25、DN32中的一种。管道的材质或衬里为PE或PVC或特氟龙。又如，采用水、乙醇、乙二醇、甘油中一种或多种作为所述蛇形管换热器的冷却液。再如，所述冷却液进口温度为-5℃～5℃，冷却液的流速为100ml/min～300ml/min。如此，能够更加利于将所述第一滤渣进行加热而产生的蒸汽进行快速冷凝，以收集有机溶剂。

S160、将加热完成后的所述第一滤渣进行加水浸泡操作，然后再加入碳酸盐进行反应后，进行三次压滤操作，得到碳酸锂溶液、氟化钙及磷酸钙。

通过将加热完成后的所述第一滤渣进行加水浸泡操作，然后再加入碳酸盐进行反应后，能够将所述第一滤渣中的锂离子浸出，得到碳酸锂，进行三次压滤操作，得到碳酸锂溶液、碳酸钙、氟化钙及磷酸钙。为了更好地将所述第一滤渣中的锂离子浸出，例如，在其中一个实施例中，在将加热完成后的所述第一滤渣进行加水浸泡操作中，所述第一滤渣和所述水的比例为(0.5～3):1。又如，在其中一个实施例中，在将加热完成后的所述第一滤渣进行加水浸泡操作中，控制浸泡的温度25℃～80℃，时间为0.5h～2h。如此，通过控制所述第一滤渣和所述水的特定比例，能够将所述第一滤渣进行充分浸泡，利于后续浸出锂离子。再如，在其中一个实施例中，所述碳酸盐为碳酸钠、碳酸钾、碳酸氨、碳酸氢钠、碳酸氢钾和碳酸氢氨中的至少一种。如此，能够获得富含锂离子的碳酸锂溶液，可用于制备锂盐等。再如，为了将所述第一滤渣中的钙离子进行去除，所述碳酸盐中的碳酸根离子与所述第一滤渣加水浸泡后的混合物中的钙离子的摩尔比为(0.95～1.05):1，如此，能够更加利于后续得到碳酸锂溶液、碳酸钙、氟化钙及磷酸钙。为了提高所述电解液的回收利用率，例如，在其中一个实施例中，还对进行三次压滤操作后得到的氟化钙进行回收利用操作。可以理解，氟化钙的用途十分广泛，随着科学技术的进步，应用前景越来越广阔。目前主要用于冶金、化工和建材三大行业，其次用于轻工、光学、雕刻和国防工业。通过对进行三次压滤操作后得到的氟化钙进行回收利用操作，能够避免所述电解液中的氟离子污染环境和危害人体健康以外，还能够进一步得以应用，提高了所述电解液的回收利用率。

与现有技术相比，本发明至少具有以下优点：

上述锂离子电池电解液综合处理方法，包括以下步骤：对废旧锂离子电池进行电解液提取操作，以得到电解液；将电解液与氧化钙及水进行混合搅拌操作，得到浆料；对浆料进行首次压滤操作，得到第一滤渣和第一滤液；向第一滤液中加入氧化钙并搅拌均匀后，进行二次压滤操作，得到第二滤渣和第二滤液；将第一滤渣进行加热操作，并将所产生的蒸汽通入冷阱，以收集有机物；将加热完成后的第一滤渣进行加水浸泡操作，然后再加入碳酸盐进行反应后，进行三次压滤操作，得到碳酸锂溶液、氟化钙及磷酸钙。如此，能够对废旧锂离子电池电解液进行深度除氟，并使废旧锂离子电池电解液中的有机溶剂进行改性和净化以进一步利用，还能提高锂离子的回收率。

下面是具体实施例部分。

实施例1

对废旧锂离子电池进行电解液提取操作，以得到电解液；

将650ml电解液与250g氧化钙及250ml水进行0.5h的混合搅拌操作，并控制混合搅拌的转速为60转/分钟，混合搅拌的温度为25℃，得到浆料；

对浆料进行首次压滤操作，得到第一滤渣和第一滤液；

向第一滤液中加入50g氧化钙进行搅拌，并控制搅拌时间为0.5h，转速为60转/分钟，混合搅拌的温度为25℃，然后进行二次压滤操作，得到第二滤渣和第二滤液；

将第一滤渣放入加热炉内进行加热操作，控制加热时间为2h，加热温度为60℃，并将所产生的蒸汽通入温度为0℃的冷阱，以收集有机物；

将加热完成后的第一滤渣进行加水浸泡操作，控制第一滤渣和所述水的比例为0.5：1，并控制浸泡的温度25℃，时间为0.5h，然后再加入碳酸钠进行反应后，进行三次压滤操作，得到实施例1的碳酸锂溶液、氟化钙及磷酸钙。

实施例2

对废旧锂离子电池进行电解液提取操作，以得到电解液；

将700ml电解液与300g氧化钙及280ml水进行1h的混合搅拌操作，并控制混合搅拌的转速为80转/分钟，混合搅拌的温度为30℃，得到浆料；

对浆料进行首次压滤操作，得到第一滤渣和第一滤液；

向第一滤液中加入80g氧化钙进行搅拌，并控制搅拌时间为0.8h，转速为80转/分钟，混合搅拌的温度为30℃，然后进行二次压滤操作，得到第二滤渣和第二滤液；

将第一滤渣放入加热炉内进行加热操作，控制加热时间为4h，加热温度为70℃，并将所产生的蒸汽通入温度为-3℃的冷阱，以收集有机物；

将加热完成后的第一滤渣进行加水浸泡操作，控制第一滤渣和所述水的比例为0.6：1，并控制浸泡的温度40℃，时间为1h，然后再加入碳酸钠进行反应后，进行三次压滤操作，得到实施例2的碳酸锂溶液、氟化钙及磷酸钙。

实施例3

对废旧锂离子电池进行电解液提取操作，以得到电解液；

将700ml电解液与400g氧化钙及300ml水进行1h的混合搅拌操作，并控制混合搅拌的转速为100转/分钟，混合搅拌的温度为40℃，得到浆料；

对浆料进行首次压滤操作，得到第一滤渣和第一滤液；

向第一滤液中加入100g氧化钙进行搅拌，并控制搅拌时间为1h，转速为100转/分钟，混合搅拌的温度为40℃，然后进行二次压滤操作，得到第二滤渣和第二滤液；

将第一滤渣放入加热炉内进行加热操作，控制加热时间为5h，加热温度为90℃，并将所产生的蒸汽通入温度为-5℃的冷阱，以收集有机物；

将加热完成后的第一滤渣进行加水浸泡操作，控制第一滤渣和所述水的比例为0.6：1，并控制浸泡的温度60℃，时间为1.5h，然后再加入碳酸钾进行反应后，进行三次压滤操作，得到实施例3的碳酸锂溶液、氟化钙及磷酸钙。

实施例4

对废旧锂离子电池进行电解液提取操作，以得到电解液；

将700ml电解液与450g氧化钙及350ml水进行1.5h的混合搅拌操作，并控制混合搅拌的转速为500转/分钟，混合搅拌的温度为50℃，得到浆料；

对浆料进行首次压滤操作，得到第一滤渣和第一滤液；

向第一滤液中加入90g氧化钙进行搅拌，并控制搅拌时间为1.5h，转速为200转/分钟，混合搅拌的温度为50℃，然后进行二次压滤操作，得到第二滤渣和第二滤液；

将第一滤渣放入加热炉内进行加热操作，控制加热时间为5h，加热温度为90℃，并将所产生的蒸汽通入温度为-10℃的冷阱，以收集有机物；

将加热完成后的第一滤渣进行加水浸泡操作，控制第一滤渣和所述水的比例为0.8：1，并控制浸泡的温度70℃，时间为1.5h，然后再加入碳酸氢钠、碳酸氢钾进行反应后，进行三次压滤操作，得到实施例4的碳酸锂溶液、氟化钙及磷酸钙。

实施例5

对废旧锂离子电池进行电解液提取操作，以得到电解液；

将700ml电解液与500g氧化钙及400ml水进行2h的混合搅拌操作，并控制混合搅拌的转速为300转/分钟，混合搅拌的温度为60℃，得到浆料；

对浆料进行首次压滤操作，得到第一滤渣和第一滤液；

向第一滤液中加入100g氧化钙进行搅拌，并控制搅拌时间为2h，转速为300转/分钟，混合搅拌的温度为60℃，然后进行二次压滤操作，得到第二滤渣和第二滤液；

将第一滤渣放入加热炉内进行加热操作，控制加热时间为12h，加热温度为100℃，并将所产生的蒸汽通入温度为-15℃的冷阱，以收集有机物；

将加热完成后的第一滤渣进行加水浸泡操作，控制第一滤渣和所述水的比例为1：1，并控制浸泡的温度80℃，时间为2h，然后再加入碳酸钾、碳酸氢钠、碳酸氢钾进行反应后，进行三次压滤操作，得到实施例5的碳酸锂溶液、氟化钙及磷酸钙。

上述各实施例能够将电解液中的氟离子进行深度去除并制成氟化钙进行回收利用，并且能够将有机物进行回收利用，同时还能够将锂离子制备成碳酸锂溶液，提高锂离子的回收利用率。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种锂离子电池电解液综合处理方法，其特征在于，包括以下步骤：

对废旧锂离子电池进行电解液提取操作，以得到电解液；

将所述电解液与氧化钙及水进行混合搅拌操作，得到浆料；

对所述浆料进行首次压滤操作，得到第一滤渣和第一滤液；

向所述第一滤液中加入氧化钙并搅拌均匀后，进行二次压滤操作，得到第二滤渣和第二滤液；

将所述第一滤渣进行加热操作，并将所产生的蒸汽通入换热器进行冷凝操作，以收集有机物，具体包括以下步骤：采用加热器对所述第一滤渣进行加热操作，并在所述加热器上设置引风机和半压合页容器盖；控制所述加热器的加热温度为50℃～70℃，加热时间为10min～30min，对所述第一滤渣进行低温加热操作，并对所产生的蒸汽进行收集；控制所述加热器的温度为120℃～200℃，加热时间为20min～60min，对所述第一滤渣进行高温加热操作，并对所产生的蒸汽进行收集；控制所述加热器的温度为80℃～100℃，加热时间为15min～20min，进行降温加热操作，并对所产生的蒸汽进行收集；通过所述引风机将从所述加热器中收集到的蒸汽进行抽出，并通入蛇形管换热器进行冷凝操作，以收集有机溶剂；

将加热完成后的所述第一滤渣进行加水浸泡操作，然后再加入碳酸盐进行反应后，进行三次压滤操作，得到碳酸锂溶液、氟化钙及磷酸钙。

2.根据权利要求1所述的锂离子电池电解液综合处理方法，其特征在于，在将所述电解液与氧化钙及水进行混合搅拌操作中，所述电解液、所述氧化钙及所述水的质量比例为(650～750)：(250～500)：(250～400)，混合搅拌操作的时间为0.5h～2h，转速为60转/分钟～300转/分钟，并且控制混合搅拌的温度为25℃～60℃。

3.根据权利要求1所述的锂离子电池电解液综合处理方法，其特征在于，在向所述第一滤液中加入氧化钙并搅拌均匀的操作中，所述第一滤液和所述氧化钙的质量比例为(650～750)：(50～100)，搅拌时间为0.5h～2h，转速为60转/分钟～300转/分钟，并且控制混合搅拌的温度为25℃～60℃。

4.根据权利要求1所述的锂离子电池电解液综合处理方法，其特征在于，在进行二次压滤操作后，还对所述第二滤液进行收集处理，用于燃烧放热。

5.根据权利要求1所述的锂离子电池电解液综合处理方法，其特征在于，在将所述第一滤渣进行加热操作中，控制加热温度为50℃～200℃，加热时间为45mim～110mim。

6.根据权利要求1所述的锂离子电池电解液综合处理方法，其特征在于，在将所产生的蒸汽通入换热器进行冷凝操作中，所述换热器的末端还安装有光氧裂解和活性炭吸附装置。

7.根据权利要求1所述的锂离子电池电解液综合处理方法，其特征在于，在将加热完成后的所述第一滤渣进行加水浸泡操作中，所述第一滤渣和所述水的比例为(0.5～3):1。

8.根据权利要求7所述的锂离子电池电解液综合处理方法，其特征在于，在将加热完成后的所述第一滤渣进行加水浸泡操作中，控制浸泡的温度25℃～80℃，时间为0.5h～2h。

9.根据权利要求1所述的锂离子电池电解液综合处理方法，其特征在于，所述碳酸盐为碳酸钠、碳酸钾、碳酸氨、碳酸氢钠、碳酸氢钾和碳酸氢氨中的至少一种。

10.根据权利要求1所述的锂离子电池电解液综合处理方法，其特征在于，还对进行三次压滤操作后得到的氟化钙进行回收利用操作。

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