技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明涉及鋰離子電池領(lǐng)域，具體涉及一種鋰離子電池極片的回收方法及裝置。
背景技術(shù)：
隨著新能源汽車產(chǎn)業(yè)的爆發(fā)式發(fā)展，使得對(duì)于鋰離子電池的需求極速的增長(zhǎng)，但鋰資源是有限的，所以未來鋰離子電池必須能夠進(jìn)行回收再利用，否則無法滿足日益擴(kuò)大的新能源汽車市場(chǎng)。
鋰離子電池中極片一般將電化學(xué)活性物質(zhì)、導(dǎo)電劑、黏著劑、稀釋劑等材料混合成漿料狀，再以噴墨、擠壓、印刷轉(zhuǎn)移等方式涂布在極片基板材質(zhì)集流體（鋁箔或銅箔）上，然后經(jīng)過烘烤使涂布的漿料固化，再經(jīng)過輥壓把涂布的漿料材質(zhì)壓實(shí)，最后將依照制作電池所需的極片大小進(jìn)行裁切。
目前鋰離子電池回收技術(shù)主要關(guān)鍵點(diǎn)在于集流體與活性物質(zhì)的分離，其一般是先通過化學(xué)溶劑溶解，然后再將其中的鋰提取出來。但該方法的會(huì)產(chǎn)生大量的廢液，對(duì)于廢液的處理又是一大難點(diǎn)，易造成環(huán)境污染；而且無法很好的回收集流體。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：
本發(fā)明旨在提供一種鋰離子電池極片的回收方法及裝置，其技術(shù)方案如下：
一種鋰離子電池極片的回收方法，包括以下步驟：
（1）將鋰離子電池拆解下來的極片進(jìn)行壓平整；
（2）將壓平整后的極片均速地通過設(shè)有激光器的激光回收腔內(nèi)，激光將極片表面的活性物質(zhì)粉料刮下來；
（3）通過抽氣泵將激光回收腔內(nèi)的粉料吸出收集，去除活性物質(zhì)后的集流體則進(jìn)入收料盒中。
進(jìn)一步方案，所述活性物質(zhì)是由磷酸鐵鋰、錳酸鋰、鈷酸鋰、鎳鈷錳酸鋰、鎳鈷鋁酸鋰或由石墨、鈦酸鋰和硅碳復(fù)合材料；所述集流體為銅箔或者鋁箔。
進(jìn)一步方案，所述步驟（1）中對(duì)極片進(jìn)行壓平整是在真空條件下采用壓輥進(jìn)行壓平，壓輥的壓力為0-500kgf/cm2。
進(jìn)一步方案，所述回收腔內(nèi)通有保護(hù)氣體，所述保護(hù)氣體為氮?dú)饣蛘邭鍤狻?/p>
進(jìn)一步方案，所述激光器為線發(fā)射激光器，其激光功率為50-300mW，激光線束垂直于極片，激光線束的寬度為60-500mm。
本發(fā)明的另一個(gè)發(fā)明目的是提供實(shí)現(xiàn)上述回收方法的裝置，包括對(duì)拆解下來的廢舊極片進(jìn)行傳輸?shù)妮斔蛶?，所述輸送帶的上方沿極片前進(jìn)方向依次設(shè)有壓輥和激光回收腔，所述激光回收腔內(nèi)固設(shè)有激光器，激光回收腔連接有通入保護(hù)氣體的氣管，激光回收腔分別通過抽氣管、吸塵管與抽氣泵連通。
進(jìn)一步方案，所述抽氣管位于激光回收腔的上部，吸塵管位于激光回收腔的底部中間。
進(jìn)一步方案，所述壓輥和輸送帶之間的距離與極片的厚度相同，吸塵管入口端的寬度與激光器的激光線束的寬度一致。
進(jìn)一步方案，所述輸送帶位于真空箱內(nèi)。
進(jìn)一步方案，位于輸送帶輸出端設(shè)有收料盒，位于吸塵管和抽氣泵之間設(shè)有粉料收集罐。
本發(fā)明采用激光線束將集流體表面上的活性物質(zhì)刮除下來，然后通過抽空方式將活性物質(zhì)的粉料導(dǎo)入粉料收集罐；從而不用化學(xué)溶劑，減少后續(xù)處理工序，并減少對(duì)環(huán)境影響。
由于激光回收腔通有保護(hù)氣體，從而防止激光刮除活性物質(zhì)時(shí)而產(chǎn)生火花。
附圖說明
圖1 是本發(fā)明回收裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖中：1-電池極片；2-激光器；3-粉料收集罐；4-激光回收腔；5-氣管；6-真空輸送帶；7-壓輥；8-集流體收集盒，9-真空泵，10-抽氣管，11-吸塵管。
具體實(shí)施方式
以下結(jié)合附圖和實(shí)例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述，旨在便于對(duì)本發(fā)明的理解，但本發(fā)明并不局限于所列的實(shí)施例。
一種鋰離子電池極片的回收方法，包括以下步驟：
（1）將鋰離子電池拆解下來的極片在真空條件下采用壓輥進(jìn)行壓平整；
（2）將壓平整后的極片均速地通過設(shè)有激光器的激光回收腔內(nèi)，同時(shí)對(duì)激光回收腔內(nèi)通往保護(hù)氣體氮?dú)饣驓鍤?，激光工作而將極片表面的活性物質(zhì)粉料刮下來；
（3）通過抽氣泵將激光回收腔內(nèi)的粉料吸出收集，去除活性物質(zhì)后的集流體則進(jìn)入收料盒中。
進(jìn)一步方案，所述活性物質(zhì)是由磷酸鐵鋰、錳酸鋰、鈷酸鋰、鎳鈷錳酸鋰、鎳鈷鋁酸鋰或由石墨、鈦酸鋰和硅碳復(fù)合材料；所述集流體為銅箔或者鋁箔。
進(jìn)一步方案，所述回收腔內(nèi)通有保護(hù)氣體，所述保護(hù)氣體為氮?dú)饣蛘邭鍤狻?/p>
進(jìn)一步方案，所述激光器為線發(fā)射激光器，其激光功率為50-300mW，激光線束垂直于極片，激光線束的寬度為60-500mm。
如圖1所示，一種鋰離子電池極片的回收裝置，包括對(duì)拆解下來的廢舊極片1進(jìn)行傳輸?shù)妮斔蛶?，所述輸送帶6的上方沿極片1前進(jìn)方向依次設(shè)有壓輥7和激光回收腔4，所述激光回收腔4內(nèi)固設(shè)有激光器2，激光回收腔4連接有通入保護(hù)氣體的氣管5，激光回收腔4分別通過抽氣管10、吸塵管11與抽氣泵9連通。
進(jìn)一步方案，所述抽氣管10位于激光回收腔4的上部，吸塵管11位于激光回收腔4的底部中間。
進(jìn)一步方案，所述壓輥7和輸送帶6之間的距離與極片1的厚度相同，吸塵管11入口端的寬度與激光器2的激光線束的寬度一致。
進(jìn)一步方案，所述輸送帶6位于真空箱內(nèi)。
進(jìn)一步方案，位于輸送帶6輸出端設(shè)有收料盒8，位于吸塵管11和抽氣泵9之間設(shè)有粉料收集罐3。
極片1置于設(shè)在真空箱內(nèi)的輸送帶6上，以300mm/s的速度前進(jìn)，先經(jīng)過壓輥7將極片1的表面壓平整，再輸送至激光回收腔4中，當(dāng)極片1移動(dòng)至激動(dòng)線束的正下方時(shí)，激光器2發(fā)出的激光對(duì)極片1表面的活性物質(zhì)進(jìn)行刮除。由于激光回收腔4通有保護(hù)氣體，從而防止火花產(chǎn)生，并與抽氣泵9工作時(shí)抽風(fēng)管10形成對(duì)流，將產(chǎn)生的粉料從吸塵管11吸入至粉料收集罐3。而刮除活性物質(zhì)后的集流體則繼續(xù)前進(jìn)而進(jìn)入集流體的收料盒中。
本說明書中所提出的實(shí)施方案和附圖僅僅為用于示例說明目的的優(yōu)選實(shí)施例，并不旨在限制發(fā)明的范圍，因此理解在不背離本發(fā)明的精神和范圍的情況下可作出其他等效方案和修改方案。