CN116404292A - 一种锂电池正极片的回收利用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种锂电池正极片的回收利用方法。该方法包括以下步骤:S1.获取含有极耳胶的正极片,极耳胶包括勃姆石;S2.对正极片进行粉碎,得到含有极耳胶的极粉;S3.对极粉进行热处理以得到氧化铝包覆的正极活性材料;在S3中,热处理的温度≥450℃。本发明提供的方法能够对锂电池正极片实现有效回收利用,将回收得到的氧化铝包覆的正极活性材料应用于锂电池中,使得锂电池具有良好的循环性能。
Description
技术领域
本发明涉及电池技术领域,具体涉及一种锂电池正极片的回收利用方法。
背景技术
锂电池因具有工作电压高、循环使用寿命长、无记忆效应、自放电小、环境友好等优点,已被广泛应用于各种便携式电子产品和新能源汽车中。随着新能源汽车的快速产业化,锂电池的需求量也将随之增大,然而,新能源汽车中的锂电池的使用寿命一般为3~5年,随着新能源汽车的使用时间延长,锂电池的性能逐渐下降,当其容量衰减至出厂额定容量的80%以下,其充放电性能将无法满足新能源汽车的使用要求,大量投入市场的锂电池就要从新能源汽车上退役下来,并将面临寿命终止后的回收处理问题。
锂电池正极片在制备过程中往往会在极耳一侧涂布一条细细的绝缘胶(即极耳胶)以避免箔材与负极接触从而导致热失控。在对锂电池正极片进行回收时,往往会不可避免地引入这些绝缘胶,这些绝缘胶的胶粒中的成分主要是勃姆石。勃姆石又称软水铝石,分子式是γ-AlOOH(水合氧化铝),是铝土矿的主要组成成分。勃姆石因其晶化程度高、比表面积低被广泛应用在锂电池隔膜涂层中以提高隔膜的热稳定性。
锂电池正极片的极耳胶中的勃姆石较为细小且难以去除,在对锂电池正极片进行粉碎回收并重新应用于锂电池中时,极粉中的勃姆石杂质将会给电池的性能带来不利的影响,导致锂电池的循环性能下降。
发明内容
本发明提供一种锂电池正极片的回收利用方法,该方法能够对锂电池正极片实现有效回收利用,将回收得到的氧化铝包覆的正极活性材料应用于锂电池中,使得锂电池具有良好的循环性能。
根据本发明的第一个方面,提供一种锂电池正极片的回收利用方法,包括以下步骤:
S1.获取含有极耳胶的正极片,极耳胶包括勃姆石;
S2.对正极片进行粉碎,得到含有极耳胶的极粉;
S3.对极粉进行热处理以得到氧化铝包覆的正极活性材料;
在S3中,热处理的温度≥450℃。
本发明提供的锂电池正极片的回收利用方法通过将含有极耳胶的正极片粉碎后得到的极粉于450℃以上的温度下进行焙烧,极粉中的勃姆石与正极活性材料二者的晶面会发生融合,同时勃姆石相变成氧化铝以达到对正极活性材料进行表面包覆的目的,最终回收得到氧化铝包覆的正极活性材料,该正极活性材料具有良好的循环性能。将利用本发明提供的锂电池正极片的回收利用方法回收得到的氧化铝包覆的正极活性材料应用于正极片及锂电池中,能够提高锂电池的循环性能,实现对废旧锂电池正极片的回收利用。
附图说明
图1为本发明提供的锂电池正极片的回收利用方法在对极粉进行高速混匀和焙烧过程所涉及的实验步骤和原理图。
具体实施方式
本发明提供一种锂电池正极片的回收利用方法,该方法能够对锂电池正极片实现有效回收利用,将回收得到的氧化铝包覆的正极活性材料应用于锂电池中,使得锂电池具有良好的循环性能。
根据本发明的第一个方面,提供一种锂电池正极片的回收利用方法,包括以下步骤:
S1.获取含有极耳胶的正极片,极耳胶包括勃姆石;
S2.对正极片进行粉碎,得到含有极耳胶的极粉;
S3.对极粉进行热处理以得到氧化铝包覆的正极活性材料;
在S3中,热处理的温度≥450℃。
本发明提供的锂电池正极片的回收利用方法通过对含有极耳胶的正极片粉碎后得到的极粉于450℃以上的温度下进行焙烧,极粉中的勃姆石与正极活性材料二者的晶面会发生融合,同时勃姆石相变成氧化铝以达到对正极活性材料进行表面包覆的目的,最终回收得到氧化铝包覆的正极活性材料,该正极活性材料具有良好的循环性能。将利用本发明提供的锂电池正极片的回收利用方法回收得到的氧化铝包覆的正极活性材料应用于正极片及锂电池中,能够提高锂电池的循环性能,实现对废旧锂电池正极片的回收利用。
优选地,在S2中,对正极片进行粉碎之前,还包括对正极片进行预处理的步骤:对正极片进行预先热处理以烘干正极片中的电解液并使正极片中的粘结剂分解,粘结剂包括聚偏氟乙烯。
优选地,在S3中,对极粉进行热处理之前,还包括对极粉进行混合的步骤:将极粉于10m/s以上的线速度下进行混合。
将正极片经过粉碎后得到的极粉于10m/s以上的线速度下进行高速混合,在该高速混合的过程中,极耳胶中的勃姆石会通过静电吸附作用吸附在正极活性材料基体的表面,后续通过焙烧后能够使勃姆石与正极活性材料二者的晶面更好地进行融合,能够提高由勃姆石相变成的氧化铝对正极活性材料的包覆效果,有利于进一步提高回收得到的氧化铝包覆的正极材料的循环性能。
优选地,在S3中,对极粉进行热处理之前,还包括对极粉进行混合的步骤:将极粉于10~25m/s的线速度下进行混合。
优选地,在S3中,热处理的时间为5~15小时。
优选地,在S3中,热处理的温度≤900℃。
优选地,锂电池包括三元锂电池、磷酸铁锂电池中的至少一种。
优选地,当锂电池为三元锂电池时,在S3中,热处理的温度为450~750℃。
优选地,当锂电池为磷酸铁锂电池时,在S3中,热处理的温度为720~800℃。
优选地,在对正极片进行预处理的步骤中,预先热处理的温度为320~590℃,时间为10~500分钟。
在对正极片进行粉碎之前,将正极片于320~590℃下进行预先热处理10~500分钟,能够使正极片中的粘结剂聚偏氟乙烯进行分解,失去粘结能力,从而降低粘结剂聚偏氟乙烯在极粉焙烧回收过程中对正极活性材料的性能造成的影响,使回收得到的正极活性材料具有更好的循环性能。
优选地,以氧化铝的粒径D50为D1,以正极活性材料的粒径D50为D2,D1、D2满足,D1:D2=1:5~100。
优选地,D1=50~200nm。
优选地,在S2中,对正极片进行粉碎后,还包括去除集流体碎屑的步骤。
下面结合具体实施方式对本发明提供的技术方案中的技术特征作进一步清楚、完整的描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种三元锂电池正极片的回收利用方法,包括以下步骤:
S1.从废旧三元锂电池中拆解出含有极耳胶的正极片,极耳胶包括勃姆石;
S2.将上述正极片于320℃下进行预先热处理500分钟以烘干正极片中的电解液并使正极片中的粘结剂分解,粘结剂包括聚偏氟乙烯;使用破碎机对经过预先热处理的正极片进行粉碎,并使用气流磨研磨粉体,过筛除去集流体碎屑,得到含有极耳胶的极粉;
S3.将上述极粉置于高速混合机下并于25m/s的线速度下充分搅拌混匀,将混匀后的极粉置于加热炉中并于450℃下焙烧5小时,得到氧化铝包覆的三元正极活性材料,其中所涉及的实验步骤和原理如图1所示。
实施例2
一种三元锂电池正极片的回收利用方法,包括以下步骤:
S1.从废旧三元锂电池中拆解出含有极耳胶的正极片,极耳胶含有勃姆石;
S2.将上述正极片于590℃下进行预先热处理10分钟以烘干正极片中的电解液并使正极片中的粘结剂分解,粘结剂包括聚偏氟乙烯;使用破碎机对经过预先热处理的正极片进行粉碎,并使用气流磨研磨粉体,过筛除去集流体碎屑,得到含有极耳胶的极粉;
S3.将上述极粉置于高速混合机下并于10m/s的线速度下充分搅拌混匀,将混匀后的极粉置于加热炉中并于900℃下焙烧15小时,得到氧化铝包覆的三元正极活性材料。
实施例3
一种三元锂电池正极片的回收利用方法,包括以下步骤:
S1.从废旧三元锂电池中拆解出含有极耳胶的正极片,极耳胶包括勃姆石;
S2.将上述正极片于500℃下进行预先热处理250分钟以烘干正极片中的电解液并使正极片中的粘结剂分解,粘结剂包括聚偏氟乙烯;使用破碎机对经过预先热处理的正极片进行粉碎,并使用气流磨研磨粉体,过筛除去集流体碎屑,得到含有极耳胶的极粉;
S3.将上述极粉置于高速混合机下并于18m/s的线速度下充分搅拌混匀,将混匀后的极粉置于加热炉中并于750℃下焙烧8小时,得到氧化铝包覆的三元正极活性材料。
实施例4
一种磷酸铁锂电池正极片的回收利用方法,包括以下步骤:
S1.从废旧磷酸铁锂电池中拆解出含有极耳胶的正极片,极耳胶包括勃姆石;
S2.将上述正极片于320℃下进行预先热处理500分钟以烘干正极片中的电解液并使正极片中的粘结剂分解,粘结剂包括聚偏氟乙烯;使用破碎机对经过预先热处理的正极片进行粉碎,并使用气流磨研磨粉体,过筛除去集流体碎屑,得到含有极耳胶的极粉;
S3.将上述极粉置于高速混合机下并于25m/s的线速度下充分搅拌混匀,将混匀后的极粉置于加热炉中并于450℃下焙烧5小时,得到氧化铝包覆的磷酸铁锂正极活性材料。
实施例5
一种磷酸铁锂电池正极片的回收利用方法,包括以下步骤:
S1.从废旧磷酸铁锂电池中拆解出含有极耳胶的正极片,极耳胶包括勃姆石;
S2.将上述正极片于590℃下进行预先热处理10分钟以烘干正极片中的电解液并使正极片中的粘结剂分解,粘结剂包括聚偏氟乙烯;使用破碎机对经过预先热处理的正极片进行粉碎,并使用气流磨研磨粉体,过筛除去集流体碎屑,得到含有极耳胶的极粉;
S3.将上述极粉置于高速混合机下并于10m/s的线速度下充分搅拌混匀,将混匀后的极粉置于加热炉中并于800℃下焙烧15小时,得到氧化铝包覆的磷酸铁锂正极活性材料。
实施例6
一种磷酸铁锂电池正极片的回收利用方法,包括以下步骤:
S1.从废旧磷酸铁锂电池中拆解出含有极耳胶的正极片,极耳胶包括勃姆石;
S2.将上述正极片于500℃下进行预先热处理250分钟以烘干正极片中的电解液并使正极片中的粘结剂分解,粘结剂包括聚偏氟乙烯;使用破碎机对经过预先热处理的正极片进行粉碎,并使用气流磨研磨粉体,过筛除去集流体碎屑,得到含有极耳胶的极粉;
S3将上述极粉置于高速混合机下并于18m/s的线速度下充分搅拌混匀,将混匀后的极粉置于加热炉中并于720℃下焙烧8小时,得到氧化铝包覆的磷酸铁锂正极活性材料。
对比例1
一种三元锂电池正极片的回收利用方法,包括以下步骤:
S1.从废旧三元锂电池中拆解出含有极耳胶的正极片,极耳胶包括勃姆石;
S2.将上述正极片于500℃下进行预先热处理250分钟以烘干正极片中的电解液并使正极片中的粘结剂分解,粘结剂包括聚偏氟乙烯;使用破碎机对经过预先热处理的正极片进行粉碎,并使用气流磨研磨粉体,过筛除去集流体碎屑,得到含有极耳胶的极粉;
S3.将上述极粉与纳米氧化铝按照质量比1000:1的比例投入到高速混合机中并于18m/s的线速度下充分搅拌混匀,将混匀后的极粉置于加热炉中并于750℃下焙烧8小时,得到氧化铝包覆的三元正极活性材料。
对比例2
一种磷酸铁锂电池正极片的回收利用方法,包括以下步骤:
S1.从废旧磷酸铁锂电池中拆解出含有极耳胶的正极片,极耳胶包括勃姆石;
S2.将上述正极片于500℃下进行预先热处理250分钟以烘干正极片中的电解液并使正极片中的粘结剂分解,粘结剂包括聚偏氟乙烯;使用破碎机对经过预先热处理的正极片进行粉碎,并使用气流磨研磨粉体,过筛除去集流体碎屑,得到含有极耳胶的极粉;
S3.将上述极粉与纳米氧化铝按照质量比1000:1的比例投入到高速混合机中并于18m/s的线速度下充分搅拌混匀,将混匀后的极粉置于加热炉中并于720℃下焙烧8小时,得到氧化铝包覆的三元正极活性材料。
对比例3
一种三元锂电池正极片的回收利用方法,包括以下步骤:
S1.从废旧三元锂电池中拆解出含有极耳胶的正极片,极耳胶包括勃姆石;
S2.将上述正极片于200℃下进行预先热处理250分钟以烘干正极片中的电解液并使正极片中的粘结剂分解,粘结剂包括聚偏氟乙烯;使用破碎机对经过预先热处理的正极片进行粉碎,并使用气流磨研磨粉体,过筛除去集流体碎屑,得到含有极耳胶的极粉;
S3.将上述极粉置于高速混合机下并于18m/s的线速度下充分搅拌混匀,将混匀后的极粉置于加热炉中并于300℃下焙烧20小时,得到氧化铝包覆的三元正极活性材料。
对比例4
一种三元锂电池正极片的回收利用方法,包括以下步骤:
S1.从废旧三元锂电池中拆解出含有极耳胶的正极片,极耳胶包括勃姆石;
S2.将上述正极片于650℃下进行预先热处理250分钟以烘干正极片中的电解液并使正极片中的粘结剂分解,粘结剂包括聚偏氟乙烯;使用破碎机对经过预先热处理的正极片进行粉碎,并使用气流磨研磨粉体,过筛除去集流体碎屑,得到含有极耳胶的极粉;
S3.将上述极粉置于高速混合机下并于18m/s的线速度下充分搅拌混匀,将混匀后的极粉置于加热炉中并于1200℃下焙烧3小时,得到氧化铝包覆的三元正极活性材料。
对比例5
一种三元锂电池正极片的回收利用方法,包括以下步骤:
S1.从废旧三元锂电池中拆解出含有极耳胶的正极片,极耳胶包括勃姆石;
S2.将上述正极片于500℃下进行预先热处理250分钟以烘干正极片中的电解液并使正极片中的粘结剂分解,粘结剂包括聚偏氟乙烯;使用破碎机对经过预先热处理的正极片进行粉碎,并使用气流磨研磨粉体,过筛除去集流体碎屑,得到含有极耳胶的极粉;
S3.将上述极粉置于高速混合机下并于5m/s的线速度下充分搅拌混匀,将混匀后的极粉置于加热炉中并于750℃下焙烧8小时,得到氧化铝包覆的三元正极活性材料。
对比例6
本对比例提供一种氧化铝包覆的正极活性材料,由以下步骤制备得到:将Al(NO3)3·9H2O溶于溶剂中,配制得到铝离子浓度为1mol/L的铝盐溶液,然后向铝盐溶液中加入粒径D50为5μm的三元材料LiNi0.5Co0.2Mn0.3,混合均匀并用氨水将体系的pH值调节至5.0,均匀搅拌3小时,即可在三元材料的表面上包覆Al(OH)3胶体,经干燥后于750℃下烧结8小时,制得氧化铝包覆的三元正极活性材料;
其中,溶剂由乙醇与水按照质量比1:1混合得到。
对比例7
本对比例提供一种氧化铝包覆的正极活性材料,由以下步骤制备得到:将Al(NO3)3·9H2O溶于溶剂中,配制得到铝离子浓度为1mol/L的铝盐溶液,然后向铝盐溶液中加入粒径D50为5μm的磷酸铁锂材料,混合均匀并用氨水将体系的pH值调节至5.0,均匀搅拌3小时,即可在磷酸铁锂材料的表面上包覆Al(OH)3胶体,经干燥后于750℃下烧结8小时,制得氧化铝包覆的磷酸铁锂正极活性材料;
其中,溶剂由乙醇与水按照质量比1:1混合得到。
测试例
1.参试对象
本测试例以实施例1~6和对比例1~7所制得的氧化铝包覆的正极活性材料作为参试对象,进行相关性能测试。
2.测试内容
利用实施例1~6和对比例1~7所制得的氧化铝包覆的正极活性材料制备锂电池,并对锂电池进行循环性能测试:在25℃条件下,将制得的锂电池以1C倍率进行满充至锂电池的容量小于初始容量的80%,记录循环圈数。
上述用于进行测试的锂电池的制备步骤如下:
(1)正极片的制备
将制备得到的氧化铝包覆的正极活性材料、导电剂乙炔黑、粘结剂聚偏氟乙烯(PVDF)按照质量比96:2:2进行混合,然后加入N-甲基吡咯烷酮(NMP),在真空搅拌机作用下搅拌至体系呈均一状,得到正极浆料;将正极浆料均匀涂覆于正极集流体铝箔的两个表面上,室温晾干后转移至烘箱继续干燥,经过冷压、分切制得正极片。
(2)负极片的制备
将负极材料石墨、导电剂乙炔黑、增稠剂羧甲基纤维素钠(CMC)、粘结剂丁苯橡胶(SBR)按照质量比96.4:1:1.2:1.4进行混合,然后加入溶剂去离子水,在真空搅拌机作用下搅拌至体系呈均一状,得到负极浆料;将负极浆料均匀涂覆于负极集流体铜箔的两个表面上,室温晾干后转移至烘箱继续干燥,经过冷压、分切制得负极片。
(3)电解液的制备
将碳酸乙烯酯(EC)、碳酸甲乙酯(EMC)、碳酸二乙酯(DEC)按照体积比1:1:1进行混合,得到有机溶剂,然后将充分干燥的锂盐LiPF6溶解于上述混合后的有机溶剂中,配制成浓度为1mol/L的电解液。
(4)隔离膜的制备
选择聚乙烯膜作为隔离膜。
(5)锂电池的装配
将上述正极片、隔离膜、负极片按顺序叠好,是隔离膜处于正极片、负极片之间起到隔离的作用,然后卷绕得到裸电芯;将裸电芯置于外包装壳中,干燥后注入电解液,经过真空封装、静置、化成、整形等工序,制得锂电池。
3.实验结果
表1 正极活性材料的相关参数以及锂电池的循环性能测试结果
实施例1~6和对比例1~7所制得的正极活性材料的相关参数以及含有该正极活性材料的锂电池的循环性能测试结果如表1所示。
在参试对象中,对比例6利用三元材料与铝盐制备得到氧化铝包覆的三元正极活性材料,将其应用于正极片及锂电池的制备中,最终制得的锂电池在25℃下的循环圈数为2352圈;对比例7利用磷酸铁锂材料与铝盐制备得到氧化铝包覆的磷酸铁锂正极活性材料,将其应用于正极片及锂电池的制备中,最终制得的锂电池在25℃下的循环圈数为6825圈。
在实施例1~6中,实施例1~3提供的三元锂电池正极片的回收利用方法所制得的三元正极活性材料的表面包覆有氧化铝,将回收得到的氧化铝包覆的三元正极活性材料应用于正极片及锂电池的制备中,最终制得的锂电池在25℃下的循环圈数在2056~2257圈之间,与对比例6的循环圈数较为接近;实施例4~6提供的磷酸铁锂锂电池正极片的回收利用方法所制得的磷酸铁锂正极活性材料的表面包覆有氧化铝,将回收得到的氧化铝包覆的磷酸铁锂正极活性材料应用于正极片及锂电池的制备中,最终制得的锂电池在25℃下的循环圈数在6322~6732圈之间,与对比例7的循环圈数较为接近。
实施例1~6和对比例6~7的性能测试结果说明,利用实施例1~6提供三元锂电池/磷酸铁锂电池正极片的回收利用方法,通过对含有极耳胶的正极片粉碎后得到的极粉在10~25m/s的线速度下进行高速混匀,在该条件下极耳胶中的勃姆石会通过静电吸附作用在三元/磷酸铁锂正极活性材料基体的表面,然后在450~900℃条件下烧结5~15小时可使勃姆石与三元/磷酸铁锂正极活性材料二者的晶面融合,同时勃姆石相变成氧化铝以达到对正极活性材料进行表面包覆的目的,最终回收得到氧化铝包覆的三元/磷酸铁锂正极活性材料,将实施例1~6回收得到的氧化铝包覆的三元/磷酸铁锂正极活性材料应用于正极片及锂电池中,能够赋予锂电池良好的循环性能。
对比例1~2提供的锂电池正极片的回收利用方法中,将含有极耳胶的正极片粉碎后,向粉碎得到的极粉中加入了纳米氧化铝之后再进行高速混匀操作,循环性能测试结果显示,将对比例1回收得到的三元正极活性材料应用于锂电池的制备中,锂电池在25℃下的循环圈数为2270圈,略高于实施例3;将对比例2回收得到的磷酸铁锂正极活性材料应用于锂电池的制备中,锂电池在25℃下的循环圈数为6750圈,略高于实施例6。
对比例3提供的锂电池正极片的回收方法中,对从废旧锂电池中拆解得到的正极片于200℃下进行预先热处理,随后对经过预先热处理的正极片进行粉碎,将含有极耳胶的极粉高速混匀之后于300℃下进行焙烧,将最终制得的正极活性材料应用于正极片及锂电池的制备中,测试结果显示,锂电池在25℃下的循环圈数仅为860圈,造成上述结果的原因是:对比例3提供的锂电池正极片的回收方法中,将含有极耳胶的极粉进行高速混合之后,一方面,预先热处理的温度过低(200℃),会导致正极片中的粘结剂聚偏氟乙烯等物质处理不彻底,没有完全分解,因而将正极片进行粉碎后极粉中除正极活性材料以外还含有较多的杂质,将回收得到的正极活性材料应用于锂电池中,会出现正极活性材料间的界面电阻增大的情况,使得锂离子的传输路径较少,另一方面,经过预先热处理的正极片粉碎得到的极粉在高速混匀后进行焙烧的过程中所采用的温度过低(300℃),会导致极粉中的勃姆石与正极活性材料在烧结过程中二者的晶面融合不佳,进而导致回收得到的正极活性材料对抑制其中的金属溶出、改善正极活性材料与电极液界面能力不强,同时还会造成正极活性材料间的界面电阻增大,将回收得到的正极活性材料应用于锂电池中,会导致电池内阻增大,上述两方面的原因将会缩短电池的循环寿命,导致电池的循环性能显著下降。
对比例4提供的锂电池正极片的回收方法中,含有极耳胶的极粉高速混匀之后进行焙烧时所采用的温度为1200℃,将最终制得的正极活性材料应用于正极片及锂电池的制备中,测试结果显示,锂电池在25℃下的循环圈数为10圈。造成上述结果主要是因为将含有极耳胶的极粉进行高速混合之后,进行焙烧时所采用的温度过高(1200℃),会使正极活性材料的晶格发生变化,形成四方晶相,而四方晶相的对称性低且无序性强,锂离子在正极活性材料中的脱嵌可逆程度降低,表现为正极活性材料可逆容量的急剧衰减,将对比例4回收得到的正极活性材料应用于锂电池中,会使电池的循环性能显著下降。
对比例5提供的锂电池正极片的回收方法中,在对含极耳胶的正极片进行粉碎之后,将得到的极粉在5m/s的线速度下充分搅拌均匀后进行焙烧处理,将最终得到的氧化铝包覆的正极活性材料应用于正极片及锂电池的制备中,测试结果显示,锂电池在25℃下的循环圈数显著低于实施例3。造成上述结果的原因主要是因为含有极耳胶的极粉的混合线速度过低,使得勃姆石在正极活性材料的表面的静电吸附效果较差,在进行焙烧处理的过程中会出现氧化铝包覆层难以对正极活性材料的表面进行包覆的情况,最终导致应用该正极活性材料的正极片和锂电池的循环性能有所下降。
以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非对本发明保护范围的限制,尽管参照上述实施例对本发明进行了详细的说明,所属领域的普通技术人员应当理解,可以对本发明的技术方案进行修改或者等同替换,但这些修改或替换均在本发明的保护范围之内。
Claims (12)
1.一种锂电池正极片的回收利用方法,其特征在于,包括以下步骤:
S1.获取含有极耳胶的正极片,所述极耳胶包括勃姆石;
S2.对所述正极片进行粉碎,得到含有所述极耳胶的极粉;
S3.对所述极粉进行热处理以得到氧化铝包覆的正极活性材料;
在所述S3中,所述热处理的温度≥450℃。
2.如权利要求1所述锂电池正极片的回收利用方法,其特征在于,在所述S2中,对所述正极片进行粉碎之前,还包括对所述正极片进行预处理的步骤:对所述正极片进行预先热处理以烘干所述正极片中的电解液并使所述正极片中的粘结剂分解,所述粘结剂包括聚偏氟乙烯。
3.如权利要求1所述锂电池正极片的回收利用方法,其特征在于,在所述S3中,对所述极粉进行热处理之前,还包括对所述极粉进行混合的步骤:将所述极粉于10m/s以上的线速度下进行混合。
4.如权利要求1所述锂电池正极片的回收利用方法,其特征在于:在所述S3中,所述热处理的时间为5~15小时。
5.如权利要求1所述锂电池正极片的回收利用方法,其特征在于:在所述S3中,所述热处理的温度≤900℃。
6.如权利要求1所述锂电池正极片的回收利用方法,其特征在于:所述锂电池包括三元锂电池、磷酸铁锂电池中的至少一种。
7.如权利要求6所述锂电池正极片的回收利用方法,其特征在于:当所述锂电池为三元锂电池时,在所述S3中,所述热处理的温度为450~750℃。
8.如权利要求6所述锂电池正极片的回收利用方法,其特征在于:当所述锂电池为磷酸铁锂电池时,在所述S3中,所述热处理的温度为720~800℃。
9.如权利要求2所述锂电池正极片的回收利用方法,其特征在于:在对所述正极片进行预处理的步骤中,所述预先热处理的温度为320~590℃,时间为10~500分钟。
10.如权利要求1所述锂电池正极片的回收利用方法,其特征在于:以所述氧化铝的粒径D50为D1,以所述正极活性材料的粒径D50为D2,所述D1、所述D2满足,D1:D2=1:5~100。
11.如权利要求10所述锂电池正极片的回收利用方法,其特征在于:D1=50~200nm。
12.如权利要求1所述锂电池正极片的回收利用方法,其特征在于:在所述S2中,对所述正极片进行粉碎后,还包括去除集流体碎屑的步骤。
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