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利用低共熔溶劑回收、再生退役三元鋰電池正極材料方法

文檔序號:41953462發(fā)布日期:2025-05-16 14:17閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.利用低共熔溶劑回收、再生退役三元鋰電池正極材料方法,其特征在于,具體包括以下步驟:

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用低共熔溶劑回收、再生退役三元鋰電池正極材料方法,其特征在于,所述的正極黑粉的制樣具體過程如下:

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用低共熔溶劑回收、再生退役三元鋰電池正極材料方法,其特征在于,所述的低共熔溶劑中四甲基氯化銨與有機酸的摩爾比為2:1~1:4;所述的有機酸為草酸;所述的des水溶液中水的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0~30%。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用低共熔溶劑回收、再生退役三元鋰電池正極材料方法,其特征在于,所述的des水溶液與正極黑粉的質(zhì)量比為(30~60):1。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用低共熔溶劑回收、再生退役三元鋰電池正極材料方法,其特征在于,步驟s2中,所述的水的加入量為des水溶液質(zhì)量的3~5倍;所述的步驟s3中,乙醇的加入量為步驟s2中水加入量的8~10%。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用低共熔溶劑回收、再生退役三元鋰電池正極材料方法,其特征在于,步驟s4中,所述的濃硫酸加入量與草酸氫鋰沉淀的摩爾比為1.5~2.5,naoh固體加入量與電池前驅(qū)體c2的摩爾比為1.0~1.1。

7.?根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用低共熔溶劑回收、再生退役三元鋰電池正極材料方法,其特征在于,步驟s5中,所述的球磨時間為5~10?h;所述篩分的目數(shù)為200~400?目;所述的煅燒為先以5?℃/min速率升溫到450~550℃,恒溫450~550?℃燒4~6?h,再以5?℃/min的速率升溫至780?℃,然后再恒溫750~800?℃燒8~12?h。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用低共熔溶劑回收、再生退役三元鋰電池正極材料方法,其特征在于,所述的des水溶液循環(huán)回用5~10次時,低共熔溶劑對退役三元鋰電池正極材料中l(wèi)i的浸出率不小于95%。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用低共熔溶劑回收、再生退役三元鋰電池正極材料方法,其特征在于,所述的低共熔溶劑對退役三元鋰電池正極材料中ni、co、mn的浸出率均不小于99.5%。

10.?根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用低共熔溶劑回收、再生退役三元鋰電池正極材料方法,其特征在于,所述的再生三元電池正極材料用于制備再生三元鋰電池,優(yōu)選地,組裝三元鋰離子扣式電池,電解液為1?mol/l?lipf6時,其初始電荷容量不低于180?mah/g,初始放電容量不低于170?mah/g;經(jīng)過50次充放電循環(huán)后,其庫侖效率不低于95%,比容量不低于145mah/g。


技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明涉及一種利用低共熔溶劑回收、再生退役三元鋰電池正極材料的方法,其技術(shù)方案是:先將低共熔溶劑(DES)水溶液對退役三元鋰電池正極黑粉進行浸出,再加水沉淀鎳鈷錳,然后再把鎳鈷錳沉淀燒制成三元鋰離子電池前驅(qū)體,富鋰濾液除水、補充草酸后循環(huán)回用于正極黑粉浸出,循環(huán)回用后添加乙醇得到四水草酸氫鋰沉淀,再經(jīng)濃硫酸消解、冷凍結(jié)晶得到高純LiOH,最后將LiOH與電池前驅(qū)體混合、組分調(diào)控后制備再生三元電池正極材料。本發(fā)明工藝簡單,而且還具有DES循環(huán)回用、三元正極材料綠色再生的雙循環(huán)工藝的優(yōu)勢,再生電池的首圈充放電效率接近商用電池,顯示出再生三元鋰電池良好電化學(xué)性能。

技術(shù)研發(fā)人員:張春桃,陳洋,劉萍,高標(biāo),霍開富
受保護的技術(shù)使用者:武漢科技大學(xué)
技術(shù)研發(fā)日:
技術(shù)公布日:2025/5/15
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