廢電池的放電結(jié)束的判斷方法和判斷裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供一種高效率的廢電池的放電結(jié)束的判斷方法，該方法可以高精度地把握廢電池中殘留的電荷的放電狀況，不用測(cè)定每個(gè)廢電池的殘留電壓，即可準(zhǔn)確地判斷放電結(jié)束。本發(fā)明的廢電池的放電結(jié)束的判斷方法，其特征在于，將廢電池浸漬在具有導(dǎo)電性的液體中，然后，測(cè)定由該液體產(chǎn)生的氫氣的濃度，由此判斷上述廢電池中殘留的電荷的放電結(jié)束。
【專利說(shuō)明】廢電池的放電結(jié)束的判斷方法和判斷裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及判斷使用過(guò)的電池或制造電池時(shí)作為不良品廢棄的電池(以下，統(tǒng)稱為“廢電池”)中殘留的電荷的放電結(jié)束的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]通常，鋰離子電池或鎳氫電池等電池使用以鈷或鎳等稀有資源為代表的有價(jià)物，所以當(dāng)電池本身壽命已盡或者在制造工序中被判斷為不良品而必需廢棄時(shí)，會(huì)將其回收，進(jìn)行再利用。關(guān)于從廢電池中回收有價(jià)物的方法，一直以來(lái)有各種提案，例如有:通過(guò)焙燒廢電池來(lái)分離回收各種有價(jià)金屬的方法；或者通過(guò)將廢電池解體，不僅可以回收各種有價(jià)金屬，還可以回收有機(jī)電解液等各種構(gòu)件的方法。
[0003]但是，在前一種方法中，不能回收可燃性的有價(jià)物。而在后一種方法中，若廢電池內(nèi)殘留大量的電荷，則解體時(shí)發(fā)生短路，存在爆炸等危險(xiǎn)性。希望從廢電池中回收有價(jià)物能夠安全地進(jìn)行。因此，為了解決所述的問(wèn)題，有人提案了在解體前事先將廢電池浸潰在具有導(dǎo)電性的液體中進(jìn)行放電的方法。
[0004]例如，在專利文獻(xiàn)I中公開了一種將廢電池浸潰在溶解有堿金屬弱酸鹽的水溶液中進(jìn)行放電的方法。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)文獻(xiàn)
[0006]專利文獻(xiàn)
[0007]專利文獻(xiàn)1:日本特開2005-347162號(hào)公報(bào)
【發(fā)明內(nèi)容】

[0008]發(fā)明所要解決的課題
[0009]在專利文獻(xiàn)I中記載了根據(jù)是否產(chǎn)生氣體能夠獲知放電的結(jié)束。但是，關(guān)于所產(chǎn)生的氣體的濃度與廢電池的殘留電壓的關(guān)系、即所產(chǎn)生的氣體的濃度與放電結(jié)束的關(guān)系，既沒(méi)有記載也沒(méi)有暗示。事實(shí)上，在專利文獻(xiàn)I記載的方法中，無(wú)法高精度地把握廢電池的放電狀況，無(wú)法準(zhǔn)確地判斷放電結(jié)束，因此，最終是進(jìn)行下述的繁雜且無(wú)效率的操作，即對(duì)大量的廢電池逐個(gè)測(cè)定殘留電壓，確認(rèn)其內(nèi)部電壓下降至安全水平以下，使在之后的破碎處理中不會(huì)發(fā)生破裂或著火等。需要說(shuō)明的是，為了避免這種繁雜的操作，也可以花過(guò)剩的時(shí)間進(jìn)行放電處理，但是會(huì)白白使用時(shí)間、場(chǎng)地、設(shè)備等，仍然無(wú)法有效率地進(jìn)行放電處理。
[0010]本發(fā)明是鑒于上述情況而提出的，其目的在于，提供一種高效率的廢電池放電結(jié)束的判斷方法，該方法可以高精度地把握廢電池中殘留的電荷的放電狀況，不用測(cè)定每個(gè)廢電池的殘留電壓即可準(zhǔn)確地判斷放電結(jié)束。
[0011]解決課題的方法
[0012]本發(fā)明人等為了解決上述課題反復(fù)進(jìn)行研究時(shí)發(fā)覺(jué):將廢電池浸潰在具有導(dǎo)電性的液體中進(jìn)行放電時(shí)，隨著放電而產(chǎn)生的氫氣的濃度隨著放電的進(jìn)行而降低。于是，進(jìn)一步進(jìn)行研究時(shí)發(fā)現(xiàn):通過(guò)測(cè)定上述氫氣的濃度，可以高精度地把握廢電池中殘留的電荷的放電狀況，可以準(zhǔn)確地判斷放電結(jié)束，從而完成了本發(fā)明。具體而言，本發(fā)明提供下述內(nèi)容。
[0013](I) 一種廢電池的放電結(jié)束的判斷方法，其特征在于，將廢電池浸潰在具有導(dǎo)電性的液體中，然后，測(cè)定由該液體產(chǎn)生的氫氣的濃度，由此判斷上述廢電池中殘留的電荷的放電結(jié)束。
[0014](2) (I)所述的廢電池的放電結(jié)束的判斷方法，其中，對(duì)浸潰在上述具有導(dǎo)電性的液體中的廢電池施加振動(dòng)。
[0015](3) (I)或(2)所述的廢電池的放電結(jié)束的判斷方法，其中，上述廢電池是鋰離子二次電池。
[0016](4)一種廢電池的放電結(jié)束的判斷裝置，其特征在于，其具備:廢電池浸潰槽，該廢電池浸潰槽儲(chǔ)藏具有導(dǎo)電性的液體；氫氣濃度探測(cè)器，該氫氣濃度探測(cè)器探測(cè)由該廢電池浸潰槽內(nèi)的上述具有導(dǎo)電性的液體產(chǎn)生的氫氣的濃度；以及放電結(jié)束判斷設(shè)備，該放電結(jié)束判斷設(shè)備根據(jù)該氫氣濃度探測(cè)器所探測(cè)的氫氣的濃度，判斷廢電池的放電結(jié)束，并且，上述氫氣濃度探測(cè)器設(shè)在上述廢電池浸潰槽的空間部。
[0017]發(fā)明效果
[0018]根據(jù)本發(fā)明的廢電池的放電結(jié)束的判斷方法，可以高精度地把握廢電池中殘留的電荷的放電狀況，因此不用測(cè)定每個(gè)廢電池的殘留電壓，即可準(zhǔn)確地判斷放電結(jié)束，效率聞。
[0019]附圖的簡(jiǎn)單說(shuō)明
[0020]圖1是表示試驗(yàn)例I中使用的廢電池的放電結(jié)束的判斷裝置的簡(jiǎn)要圖。
[0021]圖2是表示試驗(yàn)例I中的氫氣濃度和殘留電壓的變化的圖。
[0022]圖3是表示試驗(yàn)例2和3中使用的廢電池的放電結(jié)束的判斷裝置的簡(jiǎn)要圖。
[0023]圖4是表示試驗(yàn)例2中的氫氣濃度和殘留電壓的變化的圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]以下，對(duì)本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明，但本發(fā)明并不受下述實(shí)施方式的任何限定，在本發(fā)明目的的范圍內(nèi)，可以施加適當(dāng)?shù)淖兏M(jìn)行實(shí)施。
[0025]本發(fā)明的廢電池的放電結(jié)束的判斷方法(以下，稱作“判斷方法”)，其特征在于，將廢電池浸潰在具有導(dǎo)電性的液體(以下，稱作“導(dǎo)電性液體”)中，然后，測(cè)定由該導(dǎo)電性液體產(chǎn)生的氫氣的濃度，由此判斷上述廢電池中殘留的電荷的放電結(jié)束。若將廢電池浸潰在導(dǎo)電性液體中，則通過(guò)廢電池的殘留電壓發(fā)生電分解，由導(dǎo)電性液體產(chǎn)生氫氣或氧氣。在所產(chǎn)生的這些氣體中，著眼于大氣中幾乎不存在的氫氣，測(cè)定其濃度時(shí)發(fā)現(xiàn):隨著廢電池的放電反應(yīng)的進(jìn)行，氫氣的濃度降低，在廢電池中殘留的電荷放電至可以安全進(jìn)行破碎處理的程度的時(shí)刻，探測(cè)不到氫氣的產(chǎn)生，從而完成了本發(fā)明。根據(jù)本發(fā)明，通過(guò)測(cè)定由浸潰有廢電池的導(dǎo)電性液體產(chǎn)生的氫氣的濃度，可以高精度地把握廢電池中殘留的電荷的放電狀況，可以準(zhǔn)確地判斷廢電池的放電結(jié)束，因此不必為了廢電池的殘留電荷放電至可以安全進(jìn)行破碎處理的程度，而進(jìn)行下述繁雜且無(wú)效率的操作，即對(duì)大量的廢電池逐個(gè)測(cè)定殘留電壓，確認(rèn)其內(nèi)部電壓下降至安全水平以下。另外，由于不必在放電處理上花費(fèi)過(guò)剩的時(shí)間，所以不用白白使用時(shí)間、場(chǎng)所、設(shè)備等，而且可以將電解質(zhì)在導(dǎo)電性液體中的溶出量抑制在最低限，因此可以重復(fù)使用導(dǎo)電性液體，可以降低廢水負(fù)荷及成本。[0026]在本發(fā)明中，放電結(jié)束的意思是指，廢電池中殘留的電荷放電至可以安全進(jìn)行破碎處理的程度。例如，當(dāng)廢電池的殘留電壓為1.8V以下時(shí)，不會(huì)發(fā)生破裂或著火等，可以安全地進(jìn)行破碎處理(參考文獻(xiàn):日本特愿平7-105451號(hào)公報(bào))。另外，在本發(fā)明中，廢電池是指使用過(guò)的電池或制造電池時(shí)作為不良品等廢棄的電池，通常其內(nèi)部殘留有電荷。這里，使用過(guò)的電池還包括:不僅由于電池本身的壽命或故障、還由于使用該電池的設(shè)備的壽命或故障，而判斷為使用結(jié)束的電池。作為本發(fā)明的對(duì)象的電池的種類沒(méi)有特別限定，例如可以列舉:鋰離子二次電池、鋰離子聚合物二次電池、鎳氫電池、鎳鎘電池、小型密封鉛電池等二次電池。其中，本發(fā)明的放電方法優(yōu)選適用于解體前的放電必要性特別高的鋰離子二次電池、鋰離子聚合物二次電池等。
[0027]在本發(fā)明中，對(duì)浸潰廢電池的導(dǎo)電性液體沒(méi)有特別限定，例如優(yōu)選氯化鈉水溶液、氯化鉀水溶液、氯化銨水溶液、硫酸水溶液、氫氧化鈉水溶液等電導(dǎo)率為IOQ4cm1以上的液體。本發(fā)明中，其中更優(yōu)選氯化鈉水溶液。例如，若使用電導(dǎo)率高的硫酸水溶液或氫氧化鈉水溶液，則雖有大的電流流過(guò)，放電處理在短時(shí)間內(nèi)結(jié)束，但短時(shí)間內(nèi)的發(fā)熱量也變大，過(guò)熱或突沸的可能性也增加等操作時(shí)的危險(xiǎn)性高，另外，廢棄時(shí)需要進(jìn)行中和處理，所以還產(chǎn)生成本上的缺點(diǎn)。而且，若電導(dǎo)率高，則電極的腐蝕也容易進(jìn)行，因此導(dǎo)電性液體的劣化也容易進(jìn)行。相對(duì)于此，氯化鈉水溶液具有對(duì)本發(fā)明有效且適度的電導(dǎo)率，而且，在容易獲取或處理方面更優(yōu)選。上述導(dǎo)電性液體的濃度越高，則電導(dǎo)率越高，放電性能提高，因此優(yōu)選，但若濃度過(guò)高，則性能過(guò)剩且成本高，所以不優(yōu)選。因此，考慮到放電性能和成本，適當(dāng)設(shè)定上述導(dǎo)電性液體的濃度為宜。需要說(shuō)明的是，在使用氯化鈉水溶液作為上述導(dǎo)電性液體的情況下，當(dāng)為0.5mol/L左右的濃度時(shí)，放電反應(yīng)充分進(jìn)行，并且可以在短時(shí)間內(nèi)完成放電處理。
[0028]在本發(fā)明的判斷方法中，優(yōu)選對(duì)浸潰在上述導(dǎo)電性液體中的廢電池施加振動(dòng)。需要說(shuō)明的是，這里所說(shuō)的振動(dòng)，還包括通過(guò)施加超聲波而產(chǎn)生的振動(dòng)。例如，可以列舉:連浸潰廢電池的導(dǎo)電性液體一起放入超聲波清洗器中施加超聲波的方法。在將廢電池浸潰在導(dǎo)電性液體中的放電處理方法中，有時(shí)會(huì)產(chǎn)生來(lái)自外裝罐、正極端子的沉淀物。例如，當(dāng)廢電池的外裝罐為鐵時(shí)，有時(shí)該鐵會(huì)溶出，產(chǎn)生氫氧化鐵的沉淀物。若廢電池的電極表面被這樣的沉淀物覆蓋，則放電反應(yīng)停滯，難以產(chǎn)生氫氣，有可能錯(cuò)誤判斷為放電結(jié)束。另外，由于所產(chǎn)生的氫氣附著在廢電池的電極表面，所以放電反應(yīng)有可能停滯。而且，還存在下述情形:所產(chǎn)生的氫氣附著在廢電池的外側(cè)，無(wú)法高精度地測(cè)定所產(chǎn)生的氫氣。此外，在正極的端子部設(shè)有孔的電池中，由于產(chǎn)生的氫氣積存在孔中，放電反應(yīng)還有可能停滯。在本發(fā)明中，通過(guò)對(duì)浸潰在上述導(dǎo)電性液體中的廢電池施加振動(dòng)，防止廢電池的電極表面被沉淀物或產(chǎn)生的氫氣覆蓋、或者使附著在廢電池外側(cè)的氫氣脫離、或者激活因其他任何原因而停滯的放電反應(yīng)，從而可以更確實(shí)地判斷放電結(jié)束。
[0029]在本發(fā)明的判斷方法中，除了對(duì)浸潰在導(dǎo)電性液體中的廢電池施加振動(dòng)外，還可以攪拌浸潰廢電池的導(dǎo)電性液體或者使其循環(huán)。通過(guò)導(dǎo)電性液體的攪拌或循環(huán)，與使廢電池振動(dòng)的情形一樣，可以防止廢電池的電極表面被沉淀物或產(chǎn)生的氫氣覆蓋，或者不僅是廢電池外側(cè)、就連容器內(nèi)壁上附著的氫氣也會(huì)脫離，因此可以高精度地測(cè)定產(chǎn)生的氫氣，可以更確實(shí)地判斷放電結(jié)束。需要說(shuō)明的是，在謀求縮短放電時(shí)間方面，也優(yōu)選浸潰廢電池的導(dǎo)電性液體的攪拌或循環(huán)。[0030]本發(fā)明的判斷方法在發(fā)現(xiàn)廢電池的放電狀態(tài)與氫氣的濃度之間具有相關(guān)性方面具有特征。這里，氫氣的濃度根據(jù)放電條件而變動(dòng)。作為氫氣濃度的變動(dòng)要因，例如可以列舉:裝置的構(gòu)成、導(dǎo)電性液體的種類、濃度、量等、廢電池的數(shù)量、放電溫度、是否對(duì)廢電池施加振動(dòng)、是否對(duì)導(dǎo)電性液體進(jìn)行攪拌或循環(huán)、測(cè)定氫氣濃度時(shí)采集的氣體的采樣量等。因此，在本發(fā)明的判斷方法中，在至少將上述變動(dòng)要因設(shè)定成恒定條件的環(huán)境下，將廢電池浸潰在具有導(dǎo)電性的液體中，測(cè)定由該液體產(chǎn)生的氫氣的濃度，事先調(diào)查廢電池中殘留的電荷放電至可以安全進(jìn)行破碎處理的程度的時(shí)刻的氫氣濃度。通過(guò)如此操作，之后只要在相同條件下進(jìn)行測(cè)定，即可以事先調(diào)查的氫氣的濃度為指標(biāo)，根據(jù)產(chǎn)生的氫氣的濃度判斷廢電池的放電結(jié)束，因此不必進(jìn)行下述的繁雜且無(wú)效率的操作，即對(duì)放電處理后的大量的廢電池逐個(gè)測(cè)定殘留電壓，確認(rèn)內(nèi)部電壓下降至安全水平以下。對(duì)廢電池放電是否結(jié)束的判斷沒(méi)有特別限定，例如根據(jù)下述標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。可以以氫氣的探測(cè)濃度在某一定時(shí)間顯示為某值以下、氫氣的探測(cè)濃度在某一定時(shí)間顯示為零、以及每一個(gè)廢電池?fù)Q算的氫氣的探測(cè)濃度在某一定時(shí)間顯示為某值以下等為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行判斷。
[0031]按照本發(fā)明的方法進(jìn)行放電處理的廢電池，由于其放電至可以安全進(jìn)行破碎處理的程度，所以從上述導(dǎo)電性液體中取出水洗后，可以立即解體，回收各種有價(jià)金屬或有機(jī)電解液等各種構(gòu)件。
[0032]接下來(lái)，對(duì)本發(fā)明的廢電池的放電結(jié)束的判斷裝置(以下，稱作“判斷裝置”)進(jìn)行說(shuō)明。
[0033]本發(fā)明的判斷裝置，其特征在于，其具備廢電池浸潰槽、氫氣濃度探測(cè)器、以及放電結(jié)束判斷設(shè)備。廢電池浸潰槽儲(chǔ)藏導(dǎo)電性液體，氫氣濃度探測(cè)器探測(cè)由廢電池浸潰槽內(nèi)的導(dǎo)電性液體產(chǎn)生的氫氣的濃度，放電結(jié)束判斷設(shè)備根據(jù)氫氣濃度探測(cè)器所探測(cè)的氫氣濃度來(lái)判斷廢電池的放電結(jié)束。而且，上述氫氣濃度探測(cè)器設(shè)在上述廢電池浸潰槽的不存在導(dǎo)電性液體的氣相部即空間部。
[0034]圖1是本發(fā)明的一實(shí)施方式的判斷裝置，其是表示后述的實(shí)施例的試驗(yàn)例I中使用的判斷裝置的圖。圖1中，具備環(huán)形板12的燒杯11是儲(chǔ)藏上述導(dǎo)電性液體的廢電池浸潰槽。氫氣探測(cè)器13是上述的氫氣濃度探測(cè)器，其具備傳感器部14。數(shù)據(jù)處理裝置15是上述的放電結(jié)束判斷設(shè)備。這里，環(huán)形板12是燒杯11的上蓋，其中一部分具有用于將氫氣探測(cè)器13的傳感器部14插入燒杯11內(nèi)的不存在導(dǎo)電性液體的氣相部即空間部的開口部。氫氣探測(cè)器13連接在數(shù)據(jù)處理裝置15上。
[0035]在本發(fā)明的一實(shí)施方式的判斷裝置中，將廢電池10放入儲(chǔ)藏導(dǎo)電性液體的燒杯11中時(shí)，發(fā)生放電反應(yīng)，由導(dǎo)電性液體產(chǎn)生氫氣。產(chǎn)生的氫氣移動(dòng)到由燒杯11和環(huán)形板12形成的空間部中不存在導(dǎo)電性液體的氣相部即空間部。通過(guò)設(shè)在空間部的氫氣探測(cè)器13的傳感器部14測(cè)定該移動(dòng)的氫氣的濃度。將所探測(cè)的氫氣濃度的測(cè)定數(shù)據(jù)傳送給數(shù)據(jù)處理裝置15，根據(jù)事先測(cè)定的放電結(jié)束時(shí)的氫氣濃度，判斷廢電池10的放電結(jié)束。
[0036]根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施方式的判斷裝置，將廢電池10放入儲(chǔ)藏導(dǎo)電性液體的燒杯11中，使由導(dǎo)電性液體產(chǎn)生的氫氣移動(dòng)到由燒杯11和環(huán)形板12形成的空間部中不存在導(dǎo)電性液體的氣相部即空間部，在氫氣探測(cè)器13的傳感器部14探測(cè)向大氣中的擴(kuò)散受到抑制的狀態(tài)的氫氣，因此可以更高精度地測(cè)定濃度。另外，根據(jù)本發(fā)明的一實(shí)施方式的判斷裝置，將所探測(cè)的氫氣濃度的測(cè)定數(shù)據(jù)傳送給數(shù)據(jù)處理裝置15，因此可以連續(xù)地或每隔一定時(shí)間探測(cè)產(chǎn)生的氫氣，可以更高精度地把握放電狀況。而且，通過(guò)將事先測(cè)定的放電結(jié)束時(shí)的氫氣濃度輸入數(shù)據(jù)處理裝置15中，還可以判斷廢電池10的放電結(jié)束，通過(guò)警報(bào)等獲悉放電結(jié)束。
[0037]需要說(shuō)明的是，本發(fā)明并不受上述實(shí)施方式的限定，在能夠達(dá)到本發(fā)明目的的范圍內(nèi)的變形、改良等也包含在本發(fā)明中。
[0038]例如，為了防止由于氫氣附著在廢電池10的電極表面或燒杯11的內(nèi)壁、沉淀物包覆廢電池10等使放電反應(yīng)停滯、氫氣測(cè)定精度降低，可以進(jìn)一步具備對(duì)廢電池10和/或燒杯11施加振動(dòng)、或者攪拌燒杯11內(nèi)的導(dǎo)電性液體或使其循環(huán)的設(shè)備。
[0039]實(shí)施例
[0040]以下，利用實(shí)施例，進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明本發(fā)明，但本發(fā)明并不受上述記載的任何限制。
[0041]〈試驗(yàn)例I>
[0042]確認(rèn)了由浸潰有I粒廢電池的導(dǎo)電性液體產(chǎn)生的氫氣濃度和上述廢電池的殘留電壓的變化。需要說(shuō)明的是，試驗(yàn)中使用了圖1所示的放電處理系統(tǒng)。
[0043]在容量為I升的燒杯11中裝入800ml濃度為lmol/L的氯化鈉水溶液，之后投入I粒殘留電壓為2.5V的鋰離子電池的廢電池10。這里，氯化鈉水溶液的溫度為室溫。
[0044]接著，安裝中心部開口的環(huán)形板12(開口部的內(nèi)徑:3cm)作為燒杯11的上蓋，塞住燒杯的口，使來(lái)自開口部以外的氣體或液體無(wú)法出入，之后在開口部安裝氫氣探測(cè)器13(商品名:高靈敏度可燃性氣體探測(cè)器2 >7夕一 XP-3160，氫氣濃度的顯示方法:液晶數(shù)字顯示，新- 電機(jī)株式會(huì)社制造)。此時(shí)，安裝氫氣探測(cè)器13，使形成傳感器部14的頂端Icm左右從開口部插入到燒杯11內(nèi)的狀態(tài)，由此可以探測(cè)在燒杯11內(nèi)產(chǎn)生、并流到外部的氫氣濃度。而且，隨時(shí)間測(cè)定氫氣探測(cè)器13探測(cè)的氫氣濃度。需要說(shuō)明的是，由于氫氣探測(cè)器13所顯示的氫氣濃度會(huì)因燒杯11內(nèi)的反應(yīng)而輕微變動(dòng)，所以將測(cè)定時(shí)間界定為30秒,測(cè)定30秒的氫氣的最大濃度和最小濃度，以其中間值作為該時(shí)間段的氫氣濃度。氣體的采樣量恒定(I升/30秒)。另外，定期取下上蓋，取出廢電池10，使用測(cè)定儀(商品名:CDM-12D,⑶STOM公司制造)測(cè)定正極和負(fù)極的電壓，研究廢電池中的殘留電壓的變化。試驗(yàn)例I的結(jié)果見圖2。
[0045]如圖2所示，氫氣濃度和廢電池中的殘留電壓隨時(shí)間而降低，在殘留電壓下降至即使破碎電池也沒(méi)有問(wèn)題的水平(1.8V以下)的1.2V左右的時(shí)刻，確認(rèn)形成了檢測(cè)不到氫氣的狀況。
[0046]<試驗(yàn)例2 >
[0047]確認(rèn)了由浸潰·有10粒廢電池的導(dǎo)電性液體產(chǎn)生的氫氣濃度和上述廢電池的殘留電壓的變化。需要說(shuō)明的是，試驗(yàn)中使用了圖3所示的放電處理系統(tǒng)。需要說(shuō)明的是，圖3中，在與上述試驗(yàn)例I相同或類似的構(gòu)成上附有與上述試驗(yàn)例I相同的符號(hào)。
[0048]在容量為I升的燒杯11中加入800ml濃度為lmol/L的氯化鈉水溶液，之后投入10粒裝在網(wǎng)中的殘留電壓為4V左右的鋰離子電池的廢電池10，與試驗(yàn)例I 一樣，在作為燒杯的上蓋安裝的環(huán)形板12的開口部安裝氫氣探測(cè)器13。
[0049]然后，隨時(shí)間測(cè)定氫氣探測(cè)器13檢測(cè)的氫氣濃度。需要說(shuō)明的是，氫氣探測(cè)器13所顯示的氫氣濃度會(huì)因燒杯11內(nèi)的反應(yīng)而輕微變動(dòng)，所以將測(cè)定時(shí)間界定為30秒，測(cè)定30秒的氫氣的最大濃度和最小濃度，以其中間值作為該時(shí)間段的氫氣濃度。氣體的采樣量恒定(I升/30秒)。另外，定期取下上述的上蓋，取出廢電池10，使用測(cè)定儀測(cè)定正極和負(fù)極的電壓，研究廢電池中的殘留電壓的變化。這里，對(duì)于投入的所有廢電池10，逐個(gè)測(cè)定殘留電壓，以其中的最大值進(jìn)行評(píng)價(jià)。試驗(yàn)例2的結(jié)果見圖4。
[0050]如圖4所示，氫氣濃度和廢電池中的殘留電壓隨時(shí)間而降低，在殘留電壓下降至即使破碎電池也沒(méi)有問(wèn)題的水平的1.2V左右的時(shí)刻，確認(rèn)形成了檢測(cè)不到氫氣的狀況。
[0051]<試驗(yàn)例3 >
[0052]在試驗(yàn)例2中，當(dāng)氫氣探測(cè)器13檢測(cè)的氫氣濃度顯示為Oppm后，每10分鐘振蕩裝有廢電池的網(wǎng)數(shù)次，對(duì)廢電池施加振動(dòng)，測(cè)定氫氣濃度和廢電池中的殘留電壓。其結(jié)果見表I。
【權(quán)利要求】
1.一種廢電池的放電結(jié)束的判斷方法，其特征在于，將廢電池浸潰在具有導(dǎo)電性的液體中，然后，測(cè)定由該液體產(chǎn)生的氫氣的濃度，由此判斷上述廢電池中殘留的電荷的放電結(jié)束。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢電池的放電結(jié)束的判斷方法，其中，對(duì)浸潰在上述具有導(dǎo)電性的液體中的廢電池施加振動(dòng)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的廢電池的放電結(jié)束的判斷方法，其中，上述廢電池是鋰離子二次電池。
4.一種廢電池的放電結(jié)束的判斷裝置，其特征在于， 其具備:廢電池浸潰槽，該廢電池浸潰槽儲(chǔ)藏具有導(dǎo)電性的液體；氫氣濃度探測(cè)器，該氫氣濃度探測(cè)器探測(cè)由該廢電池浸潰槽內(nèi)的上述具有導(dǎo)電性的液體產(chǎn)生的氫氣的濃度；以及放電結(jié)束判斷設(shè)備，該放電結(jié)束判斷設(shè)備根據(jù)該氫氣濃度探測(cè)器所探測(cè)的氫氣的濃度，判斷廢電池的放電結(jié)束， 并且，上述氫氣濃度探測(cè)器設(shè)在上述廢電池浸潰槽的空間部。
【文檔編號(hào)】H01M10/48GK103443995SQ201180069425
【公開日】2013年12月11日 申請(qǐng)日期:2011年12月8日 優(yōu)先權(quán)日:2011年12月8日
【發(fā)明者】前場(chǎng)和也, 牛尾亮三 申請(qǐng)人:住友金屬礦山株式會(huì)社