专利汇可以提供一种三元正极材料回收及再利用方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种三元 正极材料 回收及再利用方法,采用热震-超声法分离 铝 箔和正极活性物质,并对处理工艺进行了优化,应用A酸萃取体系进一步除去Al3+杂质,利用回收得到的正极材料酸性溶解液通过氢 氧 根共沉淀法再制备得到三元正极材料。该方法操作简便,应用性广,对庞大的报废动 力 电池 量造成的环境污染做到了积极处理,该方法再利用原来的电池材料,形成了锂电池市场的闭环操作。,下面是一种三元正极材料回收及再利用方法专利的具体信息内容。
1.一种三元正极材料回收及再利用方法,其特征在于:采用热震-超声法分离铝箔和正极活性物质,应用A酸萃取体系进一步除去Al3+杂质,利用回收得到的正极材料酸性溶解液通过氢氧根共沉淀法再制备得到三元正极材料,具体包括以下步骤:
1)将电池放电拆解,分离出正负极片,将正极片放入管式炉中,在分别在不同温度下热处理一定时间后迅速将极片投入冷的蒸馏水中,再进行超声处理,以正极活性物质的脱落效果确定热处理温度,在已确定的温度条件下分别热处理不同时间,同样以正极活性物质的脱落效果确定热处理时长;
2)正极活性物质溶于酸混合溶液中,加热搅拌,过滤后得到正极材料酸溶解液和炭黑等不溶物质;
3)按照一定体积比配制A酸体系萃取剂,用一定量的氨水与上述萃取剂混合,搅拌后静置成透明的相,皂化完全,皂化后为A酸的铵盐,按一定油水相比量取萃取剂和正极材料酸溶解液,搅拌后移入分液漏斗中,静置分层,放出萃余液;
4)调整经过除杂后的溶液中金属离子的摩尔比例,使达到三元材料一般元素比,采用共沉淀方法合成三元材料前驱体;
5)混合锂盐二段法煅烧三元材料前驱体得三元正极材料。
2.如权利要求1所述一种三元正极材料回收及再利用方法,其特征在于:所述拆解热处理温度为300-700℃,热处理时间为30-90分钟。
3.如权利要求1所述一种三元正极材料回收及再利用方法,其特征在于:所述酸混合液位硫酸、盐酸、硝酸、过氧化氢的一种或一种以上的混合液。
4.如权利要求1所述一种三元正极材料回收及再利用方法,其特征在于:所述A酸体系萃取剂为A 酸、异辛醇、磺化煤油中的一种或一种以上的混合液,体积比为1:1:1至1:1:3。
5.如权利要求1所述一种三元正极材料回收及再利用方法,其特征在于:所述氨水量按溶液PH值确定,溶液PH值范围为0.5-3.5。
6.如权利要求1所述一种三元正极材料回收及再利用方法,其特征在于:所述油水相比为3:1-1:3。
7.如权利要求1所述一种三元正极材料回收及再利用方法,其特征在于:所述调整得到的三元材料元素比为Ni:Co:Mn=1:1:1至8:1:1。
8.如权利要求1所述一种三元正极材料回收及再利用方法,其特征在于:所述二段烧结法,第一段烧结温度为400-500℃,烧结时间为4-6小时,所述第二段烧结温度为800-900℃,烧结时间为12-18小时。
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