JP2020064855A - リチウムイオン二次電池からの有価物の回収方法 - Google Patents
リチウムイオン二次電池からの有価物の回収方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2020064855A JP2020064855A JP2019186789A JP2019186789A JP2020064855A JP 2020064855 A JP2020064855 A JP 2020064855A JP 2019186789 A JP2019186789 A JP 2019186789A JP 2019186789 A JP2019186789 A JP 2019186789A JP 2020064855 A JP2020064855 A JP 2020064855A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- ion secondary
- lithium ion
- secondary battery
- negative electrode
- magnetic separation
- 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.)
- Granted
Links
Classifications
-
- 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
Abstract
Description
リチウムイオン二次電池は、正極と負極の間をリチウムイオンが移動することで充電や放電を行う二次電池であり、例えば、正極と、負極と、セパレーターと、電解質及び有機溶剤を含有する電解液と、正極、負極、セパレーター及び電解液を収容する電池ケースである外装容器とを備えたものが挙げられる。
図1に示すように、先ず、リチウムイオン二次電池(LIB)に対して、熱処理工程(熱処理)が行われる。熱処理温度は、正極集電体及び負極集電体のうち、低い融点の集電体の融点以上、かつ高い融点の集電体の融点未満の温度であれば、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができるが、670℃以上が好ましく、670℃以上1100℃以下がより好ましく、700℃以上900℃以下が特に好ましい。熱処理温度が、670℃未満であると、低い融点の集電体の脆化が十分に生じないことがあり、1100℃を超えると、低い融点の集電体、高い融点の集電体、及び外装容器のいずれもが脆化し、破砕及び分級による集電体および外装容器の分離効率が低下する。また、前記リチウムイオン二次電池の前記外装容器が前記熱処理中に溶融する場合、前記リチウムイオン二次電池の下に前記溶融金属を回収する受け皿を配置する事で、外装容器由来の金属と電極部を容易に分離する事が出来る。
次に、熱処理工程で得られた熱処理物(LIB熱処理物)を破砕する破砕工程が行われる。破砕工程では、熱処理物を衝撃により破砕して破砕物を得ることが好ましい。
次に、破砕工程で得られた破砕物を粗粒産物と細粒産物とに分級する分級工程が行われる。分級方法としては、特に制限はなく、目的に応じて適宜選択することができ、例えば、振動篩、多段式振動篩、サイクロン、JIS Z8801の標準篩、湿式振動テーブル、エアーテーブルなどを用いて行うことができる。
次に、分級工程で得られた粗粒産物に対しては、乾式磁選工程が行うことができる。磁着物として鉄が回収され、非磁着物として銅などの負極集電体由来金属が回収される。
一方、分級工程で得られた細粒産物に対しては、湿式磁選工程(湿式磁選)が行われ、磁着物としてコバルト、ニッケルが回収される。先にも説明したように、分級工程で得られた細粒産物を磁選するに際し、乾式で磁選した場合、粒子間の付着水分により粒子の凝集が生じ、負極集電体由来金属粒子および細粒産物に10%以上含まれる負極活物質微粒子とコバルト・ニッケル粒子を十分に分離できない。本発明では、湿式磁選工程において負極活物質由来の物質と負極集電体由来金属を非磁着産物スラリーに分離し、コバルトおよびニッケルを磁着物に回収する。
この磁着物中には、例えば、磁着物中に含まれる負極活物質由来のカーボンを5%未満とすることができる。また、磁着物中に含まれる負極集電体由来金属(代表的には銅)を0.2%未満とすることができる。
実施例1において篩分け目開きを0.3mmとした他は実施例1と同様の手順で行った。各産物の品位(各元素がその産物中の何%の質量を占めているか)を表1に、各産物への各有価物の回収率(各元素がその産物中に何割回収されたか)を表2に、それぞれ示す。
実施例1において細粒の磁選を乾式とした他は実施例1と同様の手順で行った。各産物の品位を表1に、各産物への各有価物の回収率を表2に、それぞれ示す。
実施例2では、実施例1と同様に、コバルト・ニッケル品位が合わせて80%以上、銅品位0.2%未満、フッ素品位1%未満、カーボン品位5%未満の高品質のコバルト・ニッケルを90%以上回収できた。
実施例3では、実施例1と同様に、カーボン品位5%未満の高品質のコバルト・ニッケルを90%以上回収できた。ただし、鉄が37%細粒産物へ混入し、細粒産物の磁選で35%が磁着物(=Co/Ni濃縮物)中に回収された。結果として表1に示すように、磁着物中の鉄品位が約13%となった。
実施例4では、コバルト・ニッケル品位が合わせて80%以上、銅品位0.2%未満、フッ素品位1%未満、カーボン品位5%未満の高品質のコバルト・ニッケルを85%以上回収できた。
比較例2では、表2に示すように、カーボンの41%が磁着物に回収され、結果として表1に示すように、磁着物中のカーボン品位が約15%となった。また、フッ素品位が1%以上となった。
Claims (11)
- リチウムイオン二次電池を熱処理する熱処理工程と、
前記熱処理工程で得られた熱処理物を破砕する破砕工程と、
前記破砕工程で得られた破砕物を粗粒産物と細粒産物とに0.45mm以上の分級点で分級する分級工程と、
前記分級工程で得られた細粒産物を湿式磁選する湿式磁選工程を有することを特徴とする、リチウムイオン二次電池からの有価物の回収方法。 - 前記分級工程において、0.6〜2.4mmの分級点を用いることを特徴とする、請求項1に記載のリチウムイオン二次電池からの有価物の回収方法。
- 前記熱処理工程でアルミ二ウムを熔融分離して回収することを特徴とする、請求項1又は2に記載のリチウムイオン二次電池からの有価物の回収方法。
- 前記湿式磁選工程で得られた磁着物は、負極活物質由来の物質の含有量が5%未満であることを特徴とする、請求項1〜3のいずれか一項に記載のリチウムイオン二次電池からの有価物の回収方法。
- 前記負極活物質由来の物質がカーボンであることを特徴とする、請求項4に記載のリチウムイオン二次電池からの有価物の回収方法。
- 前記湿式磁選工程で得られた磁着物は、負極集電体由来の金属品位が0.2%未満であることを特徴とする、請求項1〜5のいずれか一項に記載のリチウムイオン二次電池からの有価物の回収方法。
- 負極集電体由来の金属が銅であることを特徴とする請求項6に記載のリチウムイオン二次電池からの有価物の回収方法。
- 前記湿式磁選工程で得られた磁着物は、フッ素品位が1%未満であることを特徴とする、請求項1〜7のいずれか一項に記載のリチウムイオン二次電池からの有価物の回収方法。
- 前記熱処理工程を、酸素濃度が10.5質量%以下の低酸素雰囲気下で行うことを特徴とする、請求項1〜8のいずれか一項に記載のリチウムイオン二次電池からの有価物の回収方法。
- 前記分級工程で篩上に得られた粗粒産物を乾式磁選する乾式磁選工程を有することを特徴とする、請求項1〜9のいずれか一項に記載のリチウムイオン二次電池からの有価物の回収方法。
- 前記湿式磁選工程で分離された非磁着物スラリーを固液分離後、液中に炭酸ガスを吹込むことを特徴とする、請求項1〜10のいずれか一項に記載のリチウムイオン二次電池からの有価物の回収方法。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2018192629 | 2018-10-11 | ||
JP2018192629 | 2018-10-11 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2020064855A true JP2020064855A (ja) | 2020-04-23 |
JP6748274B2 JP6748274B2 (ja) | 2020-08-26 |
Family
ID=70387527
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2019186789A Active JP6748274B2 (ja) | 2018-10-11 | 2019-10-10 | リチウムイオン二次電池からの有価物の回収方法 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6748274B2 (ja) |
Cited By (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2020129505A (ja) * | 2019-02-09 | 2020-08-27 | 三菱マテリアル株式会社 | 使用済みリチウムイオン電池の処理方法 |
CN112246835A (zh) * | 2020-10-04 | 2021-01-22 | 湖南金源新材料股份有限公司 | 一种废旧锂离子电池的拆解分离方法 |
CN112921194A (zh) * | 2021-01-25 | 2021-06-08 | 佛山市辰辉金属科技有限公司 | 一种由废铝制备高性能目标成分再生铝合金的方法 |
JP6990753B1 (ja) | 2020-09-16 | 2022-01-12 | Dowaエコシステム株式会社 | リチウムイオン二次電池からの有価物の回収方法 |
JP6994093B1 (ja) | 2020-09-15 | 2022-02-14 | Dowaエコシステム株式会社 | リチウムイオン二次電池からの有価物の回収方法 |
CN114122522A (zh) * | 2020-08-26 | 2022-03-01 | 北京小米移动软件有限公司 | 电池制造装置 |
WO2022054723A1 (ja) * | 2020-09-09 | 2022-03-17 | Dowaエコシステム株式会社 | 有価物の回収方法 |
JP2022049700A (ja) * | 2020-09-16 | 2022-03-29 | Dowaエコシステム株式会社 | リチウムイオン二次電池からの有価物の回収方法 |
CN114367518A (zh) * | 2021-12-10 | 2022-04-19 | 池州西恩新材料科技有限公司 | 一种废旧三元锂电池和极片的干湿混合式回收方法 |
WO2022161086A1 (zh) * | 2021-01-29 | 2022-08-04 | 湖南邦普循环科技有限公司 | 一种废旧锂离子电池选择性回收集流体的工艺和应用 |
WO2022249615A1 (ja) * | 2021-05-28 | 2022-12-01 | Dowaエコシステム株式会社 | 有価物の選別方法 |
WO2024041398A1 (zh) * | 2022-08-26 | 2024-02-29 | 赣州天奇循环环保科技有限公司 | 废旧锂离子电池多组分资源化方法 |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004011010A (ja) * | 2002-06-11 | 2004-01-15 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | コバルト酸リチウムからのリチウムおよびコバルトの回収方法 |
JP2012079630A (ja) * | 2010-10-05 | 2012-04-19 | Dowa Eco-System Co Ltd | リチウムイオン二次電池からの有価物の回収方法、及び有価物を含有する回収物 |
JP2016149330A (ja) * | 2015-02-14 | 2016-08-18 | 三菱マテリアル株式会社 | 使用済みリチウムイオン電池の処理方法 |
JP2016219402A (ja) * | 2015-05-15 | 2016-12-22 | Dowaエコシステム株式会社 | リチウムイオン二次電池からの有価物の回収方法 |
JP2017004920A (ja) * | 2015-06-11 | 2017-01-05 | 日本リサイクルセンター株式会社 | リチウムイオン電池からの有価物の回収方法 |
JP2017037807A (ja) * | 2015-08-11 | 2017-02-16 | 学校法人早稲田大学 | リチウムイオン電池の処理方法 |
-
2019
- 2019-10-10 JP JP2019186789A patent/JP6748274B2/ja active Active
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2004011010A (ja) * | 2002-06-11 | 2004-01-15 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | コバルト酸リチウムからのリチウムおよびコバルトの回収方法 |
JP2012079630A (ja) * | 2010-10-05 | 2012-04-19 | Dowa Eco-System Co Ltd | リチウムイオン二次電池からの有価物の回収方法、及び有価物を含有する回収物 |
JP2016149330A (ja) * | 2015-02-14 | 2016-08-18 | 三菱マテリアル株式会社 | 使用済みリチウムイオン電池の処理方法 |
JP2016219402A (ja) * | 2015-05-15 | 2016-12-22 | Dowaエコシステム株式会社 | リチウムイオン二次電池からの有価物の回収方法 |
JP2017004920A (ja) * | 2015-06-11 | 2017-01-05 | 日本リサイクルセンター株式会社 | リチウムイオン電池からの有価物の回収方法 |
JP2017037807A (ja) * | 2015-08-11 | 2017-02-16 | 学校法人早稲田大学 | リチウムイオン電池の処理方法 |
Cited By (22)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2020129505A (ja) * | 2019-02-09 | 2020-08-27 | 三菱マテリアル株式会社 | 使用済みリチウムイオン電池の処理方法 |
CN114122522A (zh) * | 2020-08-26 | 2022-03-01 | 北京小米移动软件有限公司 | 电池制造装置 |
JPWO2022054723A1 (ja) * | 2020-09-09 | 2022-03-17 | ||
WO2022054723A1 (ja) * | 2020-09-09 | 2022-03-17 | Dowaエコシステム株式会社 | 有価物の回収方法 |
WO2022059563A1 (ja) * | 2020-09-15 | 2022-03-24 | Dowaエコシステム株式会社 | 有価物の回収方法 |
JP2022048614A (ja) * | 2020-09-15 | 2022-03-28 | Dowaエコシステム株式会社 | リチウムイオン二次電池からの有価物の回収方法 |
TWI811785B (zh) * | 2020-09-15 | 2023-08-11 | 日商同和永續環境股份有限公司 | 有價物的回收方法 |
CN116133764A (zh) * | 2020-09-15 | 2023-05-16 | 同和环保再生事业有限公司 | 有价物的回收方法 |
JP6994093B1 (ja) | 2020-09-15 | 2022-02-14 | Dowaエコシステム株式会社 | リチウムイオン二次電池からの有価物の回収方法 |
JP2022049364A (ja) * | 2020-09-16 | 2022-03-29 | Dowaエコシステム株式会社 | リチウムイオン二次電池からの有価物の回収方法 |
WO2022059565A1 (ja) * | 2020-09-16 | 2022-03-24 | Dowaエコシステム株式会社 | リチウムイオン二次電池からの有価物の回収方法 |
JP2022049700A (ja) * | 2020-09-16 | 2022-03-29 | Dowaエコシステム株式会社 | リチウムイオン二次電池からの有価物の回収方法 |
JP7236524B2 (ja) | 2020-09-16 | 2023-03-09 | Dowaエコシステム株式会社 | リチウムイオン二次電池からの有価物の回収方法 |
JP6990753B1 (ja) | 2020-09-16 | 2022-01-12 | Dowaエコシステム株式会社 | リチウムイオン二次電池からの有価物の回収方法 |
EP4215291A4 (en) * | 2020-09-16 | 2024-03-13 | Dowa Eco System Co Ltd | METHOD FOR RECOVERING RECOVERY MATERIALS FROM A RECHARGEABLE LITHIUM-ION BATTERY |
CN112246835A (zh) * | 2020-10-04 | 2021-01-22 | 湖南金源新材料股份有限公司 | 一种废旧锂离子电池的拆解分离方法 |
CN112921194A (zh) * | 2021-01-25 | 2021-06-08 | 佛山市辰辉金属科技有限公司 | 一种由废铝制备高性能目标成分再生铝合金的方法 |
CN112921194B (zh) * | 2021-01-25 | 2021-11-30 | 佛山市辰辉金属科技有限公司 | 一种由废铝制备高性能目标成分再生铝合金的方法 |
WO2022161086A1 (zh) * | 2021-01-29 | 2022-08-04 | 湖南邦普循环科技有限公司 | 一种废旧锂离子电池选择性回收集流体的工艺和应用 |
WO2022249615A1 (ja) * | 2021-05-28 | 2022-12-01 | Dowaエコシステム株式会社 | 有価物の選別方法 |
CN114367518A (zh) * | 2021-12-10 | 2022-04-19 | 池州西恩新材料科技有限公司 | 一种废旧三元锂电池和极片的干湿混合式回收方法 |
WO2024041398A1 (zh) * | 2022-08-26 | 2024-02-29 | 赣州天奇循环环保科技有限公司 | 废旧锂离子电池多组分资源化方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP6748274B2 (ja) | 2020-08-26 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP6748274B2 (ja) | リチウムイオン二次電池からの有価物の回収方法 | |
JP6198027B1 (ja) | 使用済みリチウムイオン電池からの有価物回収方法 | |
JP6859598B2 (ja) | 使用済みリチウムイオン電池からの有価物回収方法 | |
JP6692196B2 (ja) | リチウムイオン二次電池からの有価物の回収方法 | |
JP6840512B2 (ja) | リチウムイオン二次電池からの有価物の回収方法 | |
JP5651462B2 (ja) | リチウムイオン二次電池からの有価物の回収方法、及び有価物を含有する回収物 | |
WO2013051305A1 (ja) | リチウムイオン二次電池からの有価物の回収方法 | |
US11482737B2 (en) | Method for recovering valuable material from lithium ion secondary battery | |
JP2012079630A (ja) | リチウムイオン二次電池からの有価物の回収方法、及び有価物を含有する回収物 | |
JP6888130B1 (ja) | 有価物の選別方法 | |
KR20220148201A (ko) | 리튬 이온 이차전지에 포함되는 유가 금속 농축 방법 | |
JP6676124B1 (ja) | リチウムイオン二次電池からの有価物の回収方法 | |
JP6984055B2 (ja) | リチウムイオン二次電池に含まれる有価金属の濃縮方法 | |
JP6100991B2 (ja) | リチウムイオン二次電池の正極からの有価物の回収方法 | |
WO2022249615A1 (ja) | 有価物の選別方法 | |
EP3836288B1 (en) | Method for recovering valuable material from lithium ion secondary battery | |
US20210210807A1 (en) | Method for recovering valuable material from lithium ion secondary battery | |
EP3832781A1 (en) | Method for recovering valuable material from lithium ion secondary battery | |
WO2024014144A1 (ja) | リチウムイオン二次電池からの有価物の回収方法 | |
WO2023243385A1 (ja) | 再生正極材およびその製造方法、ならびに再生正極材の使用方法、再生正極、およびリチウムイオン二次電池 | |
WO2024090313A1 (ja) | リチウムイオン二次電池からの有価物の回収方法 | |
JP2023183355A (ja) | 再生正極材およびその製造方法、ならびに再生正極材の使用方法、再生正極、およびリチウムイオン二次電池 | |
TW202410536A (zh) | 源自鋰離子二次電池的貴重物的回收方法 | |
JP2024062957A (ja) | リチウムイオン二次電池からの有価物の回収方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20191118 |
|
A871 | Explanation of circumstances concerning accelerated examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871 Effective date: 20191118 |
|
A975 | Report on accelerated examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971005 Effective date: 20200130 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20200204 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20200324 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20200408 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20200529 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20200728 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20200806 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6748274 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |