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廢舊電池中鈷酸鋰正極材料修復再生的方法與流程

文檔序號:12275918閱讀:來源:國知局

技術特征:

1.廢舊電池中鈷酸鋰正極材料修復再生的方法,其特征在于,包括以下步驟:

步驟1,將廢舊鋰離子電池清洗、放電,分選出鈷酸鋰電池;

步驟2,潔凈拆解鈷酸鋰電池,分選出正極極片、電解液、負極極片、外殼;

步驟3,將正極極片以1-5cm的厚度平鋪于耐高溫網(wǎng)帶上,控制網(wǎng)帶以5~50Hz頻率持續(xù)振動,同時控制氣體以1~500m3/h流速由下至上通過網(wǎng)帶網(wǎng)孔;在保持網(wǎng)帶振動、網(wǎng)帶網(wǎng)孔有氣體流通的條件下,將正極極片在100~300℃預干燥10~60分鐘后,繼續(xù)在380~520℃燒結10~60分鐘,收集正極材料粉末Ⅰ;

步驟4,將正極材料粉末Ⅰ依次篩除碎裂鋁箔和電磁除鐵,得到正極材料粉末Ⅱ,然后取樣檢測正極材料粉末Ⅱ中Li、Co、Al的含量;

步驟5,正極材料粉末Ⅱ根據(jù)步驟4檢測結果按Li:Co:Al=1~1.05:1﹣x:x,x =0.05~0.2的摩爾比補充Li元素和Al元素,得到正極材料粉末Ⅲ;

步驟6,將正極材料粉末Ⅲ放入高能球磨機內在球料比為1:1~3、球磨轉速300~800r/min的條件下球磨1~24h,得到正極材料粉末Ⅳ;

步驟7,將正極材料粉末Ⅳ在純氧氣氛下800~1000℃焙燒3~12h,得到修復再生鈷酸鋰。

2.根據(jù)權利要求1所述的廢舊電池中鈷酸鋰正極材料修復再生的方法,其特征在于:

步驟3中,正極極片以3cm的厚度平鋪于耐高溫網(wǎng)帶上。

3.根據(jù)權利要求1所述的廢舊電池中鈷酸鋰正極材料修復再生的方法,其特征在于:

步驟3中,網(wǎng)帶振動器控制網(wǎng)帶以50Hz頻率持續(xù)振動,振動器的振動電機采用變頻電機;同時通過進氣裝置控制氣體以20m3/h的流速由下至上通過網(wǎng)帶網(wǎng)孔,進氣裝置為鼓風機或空氣壓縮機。

4.根據(jù)權利要求1所述的廢舊電池中鈷酸鋰正極材料修復再生的方法,其特征在于:

步驟3中,網(wǎng)帶振動器控制網(wǎng)帶以25Hz頻率持續(xù)振動,振動器的振動電機采用變頻電機;同時通過進氣裝置控制氣體以10m3/h的流速由下至上通過網(wǎng)帶網(wǎng)孔,進氣裝置為鼓風機或空氣壓縮機。

5.根據(jù)權利要求1所述的廢舊電池中鈷酸鋰正極材料修復再生的方法,其特征在于:

步驟3中,正極極片在200℃預干燥30分鐘后,繼續(xù)在450℃燒結30分鐘。

6.根據(jù)權利要求1所述的廢舊電池中鈷酸鋰正極材料修復再生的方法,其特征在于:步驟5中,正極材料粉末Ⅱ根據(jù)步驟4中的檢測結果按Li:Co:Al=1.05:0.8:0.2的摩爾比補充Li元素和Al元素。

7.根據(jù)權利要求1所述的廢舊電池中鈷酸鋰正極材料修復再生的方法,其特征在于:

正極材料粉末Ⅱ根據(jù)步驟4中的檢測結果按 Li:Co:Al=1:0.95:0.05的摩爾比補充Li元素和Al元素。

8.根據(jù)權利要求1所述的廢舊電池中鈷酸鋰正極材料修復再生的方法,其特征在于:

正極材料粉末Ⅱ根據(jù)步驟4中的檢測結果按Li:Co:Al=1.02:0.85:0.15的摩爾比補充補充Li元素和Al元素。

9.根據(jù)權利要求6至8任一項所述的廢舊電池中鈷酸鋰正極材料修復再生的方法,其特征在于:

通過加入碳酸鋰補充Li元素、通過加入氧化鋁補充Al元素。

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