(19)中华人民共和国国家知识产权局
| (12)发明专利说明书 | |
| (10)申请公布号 CN 103280610 A (43)申请公布日 2013.09.04 |
| | |
(21)申请号 CN201310105713.X
(22)申请日 2013.03.29
(71)申请人 江西省电力科学研究院;国家电网公司
地址 330096 江西省南昌市民强路88号
(72)发明人 贾蕗路 吴越 裴锋 伍发元 刘晓磊 皮元丰 毛荣军 朱小勇
(74)专利代理机构 江西省专利事务所
代理人 李卫东
(51)Int.CI
H01M10/54
C22B7/00
(54)发明名称
(57)摘要
本发明公开了一种酸碱浸出法回收磷酸铁锂废旧电池正极废片中铝、铁和锂的方法。该方法先拆下磷酸铁锂电池正极，先用碱溶解，过滤后，滤渣用混合酸液溶解，使得铁以磷酸铁沉淀形式存在并与炭黑等杂质与含锂溶液分离。含锂溶液可加入95℃饱和碳酸钠溶液，沉淀得到碳酸锂。含铁沉淀中加入酸浸出铁离子，再加入碱液调节pH值得到Fe(OH) | |
| |
法律状态
权 利 要 求 说 明 书
1.一种磷酸铁锂电池正极废片回收方法，其特征在于方法步骤如下：
首先拆开废旧磷酸铁锂电池，并取下正极废片，在200-500℃下进行加热，加热3-5小时；
将经预处理过的正极废片，置于碱液中浸泡，4小时可实现正极铝箔完全溶解，并与表面涂覆层的分离；
过滤步骤2所得溶液，溶液中加入一定量的酸，铝以Al(OH)<sub>3</sub>形式沉淀出来，可达到化学纯程度；
过滤步骤2所得固体，溶解于混合酸液中，铁以磷酸铁形式存在于沉淀中，而锂则以离子成分进入溶液中；
将步骤4过滤所得含锂滤液，加入95℃饱和碳酸钠溶液，沉淀得到碳酸锂；
将步骤4过滤所得滤渣溶解于酸液中，铁以离子形式进入溶液，实现与其它固体杂质的分离，过滤后，调节含铁滤液的pH值，得到氢氧化铁。
2.根据权利要求1所述的一种磷酸铁锂电池正极废片回收方法，其特征在于所述的浸泡用混合酸液(Ⅰ)为硫酸、盐酸、硝酸、溴酸、过氧化氢溶液中的至少一种或几种。
说 明 书
<p>技术领域
本发明涉及一种酸碱浸出法回收磷酸铁锂废旧电池正极废片方法，特别涉及一种酸碱浸出法回收磷酸铁锂废旧电池正极废片中铝、铁和锂的方法。
背景技术
锂离子电池具有循环寿命长、比能量高、放电电压平稳、体积小、无记忆效应等优点。锂离子电池可以使用在便携式设备、卫星、储备电源、电动汽车等领域，具有广阔的发展前景。2010年我国锂离子电池的市场规模达到了276.1亿元，比2009年增长了37.9%。预计2013年锂离子电池的全球出货量将达到39.9亿块，而且在未来的10年内锂离子电池市场的增长势头依然强劲。
我国863新能源汽车重大专项的实施，可以预见我国电动车的市场化和产业化将会很快到来。预计2015年我国电动汽车市场规模将达到135万量，到2020年将达到800万量，2030年更是将达到9500万量。近年，基于对可再生能源的开发，对储能设备将会有巨大的需求。单就风能一项而言，预计到2020年我国的风能发电装机容量将达到200GW。根据国家电网相关机构的研究，储能容量需配到风电装机容量的20%-30%。
磷酸铁锂具有安全、环保、稳定性好、比容量高、价格便宜等优点，被认为是动力电池和储能电池中重要的候选正极材料。因此，磷酸铁锂电池的市场潜力是十分巨大的。可以预见，磷酸铁锂材料的产量和使用量将会大幅提升。所以，废旧磷酸铁锂电池的回收也具有极大的意义，不仅有利于环境的保护，更有利于资源的回收利用。
目前，锂离子二次电池回收工艺分为：酸碱溶解浸出法、化学沉淀和盐析法、离子交换法、萃取法以及电沉积法。国内外废旧锂电池回收研究大部分关于钴酸锂体系等小型数码产品锂离子二次电池，而近年来磷酸铁锂电池发展迅速，磷酸铁锂电池回收提取工艺研究尚属首次。本法采用酸碱浸出法回收废旧磷酸铁锂锂离子二次电池中的铝、铁和锂，使用简单有效的方法可使废旧电池中的主要元素铁、铝和锂回收，不产生二次污染，并可产生一定经济效益。
豫公网安备41160202000603
站长QQ:729038198
关于我们
投诉建议