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一种电池负极全组分回收的方法及其回收得到的石墨

文献发布时间:2023-06-19 19:28:50


一种电池负极全组分回收的方法及其回收得到的石墨

技术领域

本发明属于电池回收技术领域,涉及一种电池负极全组分回收的方法及其回收得到的石墨。

背景技术

现有动力电池的回收通常是针对正极材料中金属元素的提取回收,而对于废旧电池的石墨负极的回收较少,由于石墨为层状结构,内部存在多种杂质元素,例如其中Li约占0.5%、P约占1%,F约占1.8%,回收后很难达到电池级石墨的标准。目前产业化处理废电池中石墨的方法通常是填埋,不仅会造成资源浪费而且还会造成严重的环境污染。

目前,现有技术中对于石墨回收的效果均不理想,回收的石墨相较于市售的石墨电化学性能下降,如CN 101710632A公开的一种废旧锂离子电池阳极材料石墨的回收及修复方法,其将待回收的负极片浸泡水中使铜箔与石墨分离,再经无机酸室温除杂、高温处理、表面修饰固化以及氮气气氛中高温使表面修饰剂碳化,最终得到修复后的石墨产品,用于实现锂离子电池中石墨的回收,但是其回收的除杂效率低,无法实现负极全组分回收,得到的石墨的电化学性能有待提升。

基于以上研究,需要提供一种电池负极全组分回收的方法,所述方法能够实现负极全组分回收,不会破坏负极石墨材料的微观结构,不仅能够回收石墨和箔片,还能回收石墨中含有的锂,并且,回收得到的石墨杂质含量低,导电性能优异,能够再重新返回至锂电池负极端,实现了资源最大化利用。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电池负极全组分回收的方法及其回收得到的石墨,所述方法直接将负极片进行脱粉,同时选择性浸出锂元素,能够回收集流体和金属锂,再进行深度除杂,降低石墨中的杂质元素的含量,最后修复石墨的微观结构,使石墨能再重新返回至锂电池负极端,实现了资源最大化利用,使回收得到的石墨具备较低的杂质含量,以及优异的电化学性能。

为达到此发明目的,本发明采用以下技术方案:

第一方面,本发明提供了一种电池负极全组分回收的方法,所述方法包括如下步骤:

(1)将待回收的负极片进行超声碱浸,得到集流体和浆料,将所述浆料固液分离后得到含锂溶液和石墨渣,完成集流体和锂元素的回收;

(2)将步骤(1)所述石墨渣进行微波酸浸,得到净化石墨;

(3)表面修饰步骤(2)所述净化石墨,得到电池用石墨,完成石墨的回收。

本发明对废旧的电池进行拆解,直接采用拆解得到的负极片进行回收处理,具体先将负极片在超声条件下进行碱浸,不仅能够实现脱粉,同时还能回收金属锂,并能去除负极片中的有机物杂质;然后对得到的石墨渣进一步处理,回收其中的石墨,具体将石墨渣在微波条件的辅助下进行酸浸,实现了深度除杂目的,同时,微波酸浸可以使石墨片层中的杂质及表面SEI层反应更彻底,且不损害石墨微观结构,因此,微波酸浸步骤不仅除杂效果好,且不会破坏石墨的结构,得到了杂质含量较少的净化石墨;最后,本发明还对净化的石墨进行表面修饰,使石墨层间距得到修复,同时达到了表面包覆目的,提升了石墨的导电性能,从而提升了回收得到的石墨的电化学性能。

优选地,步骤(1)所述超声碱浸采用质量分数为0.5-2wt%的碱液,例如可以是0.5wt%、0.75wt%、1wt%、1.25wt%、1.5wt%、1.75wt%或2wt%,但不限于所列举的数值,数值范围内其它未列举的数值同样适用。

本发明采用上述质量分数的稀碱搭配超声碱浸,能够在实现脱粉目的前提下,避免碱液浓度过高对石墨微观结构造成的破坏,同时避免引入过多的其他离子,降低了对处理设备要求,节约了资源,避免产生大量难处理的废液。

优选地,所述碱液包括氢氧化钠溶液和/或氢氧化锂溶液。

优选地,步骤(1)所述超声碱浸时,还鼓入了气体。

本发明在超声进行碱浸的同时,还鼓入了气体,进一步提升了脱粉效果,避免了极片堆叠而影响超声脱粉效果的问题,同时还能提升去除电解液中有机物等杂质的效果,即,本发明采用稀碱超声曝气的方式对负极片进行脱粉处理,使各个条件能够相互搭配,实现较高的脱粉和回收效率。

优选地,所述气体包括压缩空气,所述压缩空气的压力为5-50Mpa,例如可以是5Mpa、10Mpa、15Mpa、20Mpa、25Mpa、30Mpa、35Mpa、40Mpa、45Mpa或50Mpa,但不限于所列举的数值,数值范围内其它未列举的数值同样适用。

优选地,步骤(1)所述待回收的负极片与碱液的固液比为1:(10-30),例如可以是1:10、1:15、1:20、1:25或1:30,但不限于所列举的数值,数值范围内其它未列举的数值同样适用。

优选地,步骤(1)所述超声碱浸的超声频率为10-100KHz,例如可以是10KHz、30KHz、50KHz、70KHz、90KHz或100KHz,时间为10-60min,例如可以是10min、20min、30min、40min、50min或60min,但不限于所列举的数值,数值范围内其它未列举的数值同样适用。

优选地,步骤(1)所述含锂溶液采用锂吸附树脂进行回收金属锂,产生的水回用于超声碱浸步骤。

优选地,步骤(1)所述石墨渣在微波酸浸前还进行了清洗和固液分离步骤,得到粗石墨和滤液,滤液回用于碱液的配置中。

优选地,步骤(2)所述微波酸浸在加压、加热和搅拌下进行。

本发明所述酸浸在微波、高压、高温以及搅拌的条件下进行,通过上述条件之间的搭配,能够加快除杂进程,缩短除杂时间,使石墨片层中的杂质及表面SEI层反应更彻底,实现深度除杂。

本发明所述微波酸浸具体是通过将石墨渣和酸置于高温高压反应釜中,然后加入搅拌磁子,将整个装置置于与微波反应箱中进行。

优选地,步骤(2)所述微波酸浸的压力为0.1-0.5MPa,例如可以是0.1MPa、0.15MPa、0.2MPa、0.25MPa、0.3MPa、0.35MPa、0.4MPa、0.45MPa或0.5MPa,但不限于所列举的数值,数值范围内其它未列举的数值同样适用,优选为0.2-0.5MPa。

优选地,步骤(2)所述微波酸浸的温度为120-200℃,例如可以是120℃、140℃、160℃、180℃或200℃,但不限于所列举的数值,数值范围内其它未列举的数值同样适用。

优选地,步骤(2)所述微波酸浸的转速为100-500rpm,例如可以是100rpm、200rpm、300rpm、400rpm或500rpm,时间为20-100min,例如可以是20min、40min、60min、80min或100min,但不限于所列举的数值,数值范围内其它未列举的数值同样适用。

优选地,步骤(2)所述微波酸浸采用氧化性且难挥发性酸进行酸浸。

本发明采用氧化性且难挥发的酸进行酸浸,即能够加快石墨渣中杂质的去除,提升除杂效果,还能避免由于酸的挥发造成尾气较难处理以及环境污染的问题。

优选地,所述氧化性且难挥发性酸包括硫酸、高锰酸、高碘酸、次氯酸或过氧乙酸中的任意一种或至少两种的组合,典型但非限制的组合包括硫酸和高锰酸的组合,或高碘酸和硫酸的组合。

优选地,所述氧化性且难挥发性酸的浓度为2-8M,例如可以是2M、3M、4M、5M、6M、7M或8M,但不限于所列举的数值,数值范围内其它未列举的数值同样适用。

优选地,所述石墨渣与氧化性且难挥发性酸的固液比为1:(3-5),例如可以是1:3、1:4或1:5,但不限于所列举的数值,数值范围内其它未列举的数值同样适用。

优选地,步骤(2)所述微波酸浸以后还进行了固液分离、超声清洗和干燥,得到所述净化石墨,所述超声清洗的次数为3-5次,洗涤至洗涤液的pH为中性。

优选地,采用修饰剂和酸性物质进行步骤(3)所述表面修饰。

优选地,所述修饰剂包括酚类化合物,优选为间二苯酚和/或苯酚。

优选地,所述酸性物质包括柠檬酸。

由于废旧电池中的石墨已经经过循环膨胀,石墨的层间距等发生了变化,因此,本发明通过采用能够发生溶胶凝胶反应的修饰剂和酸性物质进行修饰,使产生的气凝胶能够进入石墨层中,实现了石墨层间距的修复,同时还能包覆石墨,提升了石墨的电导率和电化学性能。

优选地,步骤(3)所述表面修饰包括:混合修饰剂、酸性物质和步骤(2)所述净化石墨,然后在保护性气氛中进行热处理。

优选地,步骤(2)所述净化石墨与修饰剂的固液比为(3-5):1,例如可以是3:1、4:1或5:1,但不限于所列举的数值,数值范围内其它未列举的数值同样适用。

优选地,所述酸性物质中,酸的质量分数为5-10wt%,例如可以是5wt%、6wt%、7wt%、8wt%、9wt%或10wt%,但不限于所列举的数值,数值范围内其它未列举的数值同样适用。

优选地,所述热处理在旋转管式炉中进行,所述旋转管式炉的旋转速度为2-10°/min,例如可以是2°/min、4°/min、6°/min、8°/min或10°/min,但不限于所列举的数值,数值范围内其它未列举的数值同样适用。

本发明热处理在旋转管式炉中进行,能够提升表面修饰效果,使修饰剂等能与净化石墨分散均匀。

优选地,所述热处理包括依次进行的一次升温、二次升温和三次升温。

本发明表面修饰时,进行分步升温处理,其中,一次升温使修饰剂和酸性物质发生溶胶凝胶反应,产生气凝胶前驱体,使气凝胶前驱体进入石墨层中,然后再进行二次升温,使凝胶前驱体能碳化,修复石墨的层间距,并生成多孔碳凝胶,实现多孔碳凝胶的包覆,最后再进行升温,多孔碳凝胶包覆后,石墨表面积会增大,通过进一步的高温处理会使表面收缩,从而减小石墨的比表面积,因此,本发明通过三次升温的配合,实现了修复和包覆,提升了石墨的电化学性能。

优选地,所述一次升温至100-140℃,例如可以是100℃、120℃或140℃,但不限于所列举的数值,数值范围内其它未列举的数值同样适用。

优选地,所述一次升温的升温速率为0.5-1.5℃/min,例如可以是0.5℃/min、1℃/min或1.5℃/min,保温时间为20-60min,例如可以是20min、30min、40min、50min或60min,但不限于所列举的数值,数值范围内其它未列举的数值同样适用。

优选地,所述二次升温至450-550℃,例如可以是450℃、500℃或550℃,但不限于所列举的数值,数值范围内其它未列举的数值同样适用。

优选地,所述二次升温的升温速率为4-6℃/min,例如可以是4℃/min、5℃/min或6℃/min,保温时间为50-70min,例如可以是50min、60min或70min,但不限于所列举的数值,数值范围内其它未列举的数值同样适用。

优选地,所述三次升温至800-1000℃,例如可以是800℃、900℃或1000℃,但不限于所列举的数值,数值范围内其它未列举的数值同样适用。

优选地,所述三次升温的保温时间为60-180min,例如可以是60min、80min、100min、120min、140min、160min或180min,但不限于所列举的数值,数值范围内其它未列举的数值同样适用。

本发明所述热处理后还进了冷却和过筛步骤。

本发明所述固液比是指固体的质量与液体的质量比,所述固液分离的方式包括压滤或离心分离。

作为本发明的优选技术方案,所述方法包括如下步骤:

(1)将待回收的负极片采用质量分数为0.5-2wt%的碱液进行超声碱浸,超声碱浸时鼓入压力为5-50Mpa的压缩空气,得到集流体和浆料,将所述浆料固液分离后得到含锂溶液和石墨渣,所述含锂溶液采用锂吸附树脂进行回收金属锂,产生的水回用于超声碱浸步骤,完成集流体和锂元素的回收;

所述待回收的负极片与碱液的固液比为1:(10-30),所述超声碱浸的超声频率为10-100KHz,时间为10-60min;

(2)将步骤(1)所述石墨渣在压力下,120-200℃温度下,并在100-500rpm的转速搅拌下,采用氧化性且难挥发性酸微波酸浸20-100min,然后固液分离、超声清洗和干燥后,得到净化石墨;

所述氧化性且难挥发性酸的浓度为2-8M,所述石墨渣与氧化性且难挥发性酸的固液比为1:(3-5);

(3)混合修饰剂、酸性物质和步骤(2)所述净化石墨,然后在保护性气氛下,并在旋转速度为2-10°/min的旋转管式炉中,以0.5-1.5℃/min的升温速率一次升温至100-140℃,保温20-60min后以4-6℃/min的升温速率升温至450-550℃,保温50-70min,然后升温至800-1000℃,保温60-180min,完成表面修饰,得到电池用石墨,完成石墨的回收;

所述净化石墨与修饰剂的固液比为(3-5):1,所述酸性物质中,酸的质量分数为5-10wt%。

第二方面,本发明提供了一种回收得到的石墨,所述回收得到的石墨采用如第一方面所述的方法回收得到。

优选地,所述回收得到的石墨表面包覆有多孔纳米碳凝胶颗粒。

相对于现有技术,本发明具有以下有益效果:

首先,本发明通过超声碱浸,不仅能够实现脱粉,同时还能回收金属锂,并能去除负极片中的有机物杂质,降低了石墨中的杂质含量,提升了石墨的回收率;其次,通过微波酸浸使石墨片层中的杂质及表面SEI层反应更彻底,且不损害石墨微观结构,实现了深度除杂;再者,由于废旧电池中的石墨已经经过了循环膨胀,本发明通过表面修饰,使循环膨胀后的废旧石墨层间距得到修复,并能够包覆多孔碳凝胶颗粒,从而提升了石墨的电化学性能。

附图说明

图1为本发明实施例1所述方法的流程图;

图2为本发明实施例1中步骤(2)所述粗石墨的SEM图;

图3为本发明实施例1中步骤(2)所述净化石墨的SEM图;

图4为本发明实施例1中步骤(3)所述电池用石墨的SEM图;

图5为本发明实施例1所述粗石墨和电池用石墨,以及对比例1和对比例2所述石墨制备成电池后的充放电曲线图;

图6为本发明实施例1所述粗石墨和电池用石墨,以及对比例1和对比例2所述石墨制备成电池后的不同倍率下的放电容量图。

具体实施方式

下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。本领域技术人员应该明了,所述实施例仅仅是帮助理解本发明,不应视为对本发明的具体限制。

实施例1

本实施例提供了一种电池负极全组分回收的方法,所述方法的流程图如图1所示,包括如下步骤:

(1)将1kg待回收的负极片(其中,石墨含量为0.44Kg),置于10Kg质量分数1wt%的碱液进行超声碱浸,同时超声碱浸时鼓入压力为20Mpa的压缩空气,得到集流体铜箔和浆料,将所述浆料离心分离后得到含锂溶液和石墨渣,所述含锂溶液的浓度为0.35g/L,采用锂吸附树脂进行回收金属锂,产生的水回用于超声碱浸步骤,完成集流体铜箔和锂元素的回收;

所述待回收的负极片与碱液的固液比为1:10,所述碱液为氢氧化钠溶液,所述超声碱浸的超声频率为20KHz,时间为20min;

(2)将步骤(1)所述石墨渣采用纯水进行洗涤和离心分离,得到粗石墨(0.66kg,含水量43%)和滤液,滤液回用于碱液的配置中,然后将粗石墨在0.2MPa压力下,120℃温度下,并在200rpm的转速搅拌下,采用硫酸进行微波酸浸30min,然后离心分离得滤饼,将滤饼采用纯水超声清洗4次至纯水的pH为中性,再进行干燥后,得到净化石墨(0.396kg);

所述硫酸的浓度为4M,所述石墨渣与硫酸的固液比为1:3.5;

(3)混合间二苯酚、柠檬酸溶液和步骤(2)所述净化石墨,然后在氩气气氛下,并在旋转速度为5°/min的旋转管式炉中,以1℃/min的升温速率一次升温至120℃,保温30min后以5℃/min的升温速率升温至500℃,保温60min,然后升温至800℃,保温180min,然后冷却至室温,过200目筛后得到电池用石墨,完成石墨的回收;

所述净化石墨与间二苯酚的固液比为3:1,所述柠檬酸溶液的质量分数为8wt%;

本实施例中,步骤(2)所述粗石墨的SEM图如图2所示,步骤(2)所述净化石墨的SEM图如图3所示,步骤(3)所述电池用石墨的SEM图如图4所示,将所述粗石墨和所述电池用石墨制成电池后的充放电曲线图如图5所示,不同倍率下的放电容量图如图6所示。

实施例2

本实施例提供了一种电池负极全组分回收的方法,所述方法包括如下步骤:

(1)将待回收的负极片采用质量分数为2wt%的碱液进行超声碱浸,同时超声碱浸时鼓入压力为50Mpa的压缩空气,得到集流体和浆料,将所述浆料离心分离后得到含锂溶液和石墨渣,所述含锂溶液采用锂吸附树脂进行回收金属锂,产生的水回用于超声碱浸步骤,完成集流体和锂元素的回收;

所述待回收的负极片与碱液的固液比为1:20,所述碱液为氢氧化钠溶液,所述超声碱浸的超声频率为10KHz,时间为10min;

(2)将步骤(1)所述石墨渣采用纯水进行洗涤和离心分离,得到粗石墨和滤液,滤液回用于碱液的配置中,然后将粗石墨在0.2MPa压力下,200℃温度下,并在100rpm的转速搅拌下,采用硫酸酸浸20min,然后离心分离得滤饼,将滤饼采用纯水超声清洗5次至纯水的pH为中性,再进行干燥后,得到净化石墨;

所述硫酸的浓度为8M,所述石墨渣与硫酸的固液比为1:5;

(3)混合间二苯酚、柠檬酸溶液和步骤(2)所述净化石墨,然后在氩气气氛下,并在旋转速度为10°/min的旋转管式炉中,以1.5℃/min的升温速率一次升温至140℃,保温20min后以4℃/min的升温速率升温至450℃,保温70min,然后升温至1000℃,保温60min,然后冷却至室温,过200目筛后得到电池用石墨,完成石墨的回收;

所述净化石墨与间二苯酚的固液比为5:1,所述柠檬酸溶液的质量分数为10wt%。

实施例3

本实施例提供了一种电池负极全组分回收的方法,所述方法包括如下步骤:

(1)将待回收的负极片采用质量分数为0.5wt%的碱液进行超声碱浸,同时超声碱浸时鼓入压力为5Mpa的压缩空气,得到集流体和浆料,将所述浆料压滤分离后得到含锂溶液和石墨渣,所述含锂溶液采用锂吸附树脂进行回收金属锂,产生的水回用于超声碱浸步骤,完成集流体和锂元素的回收;

所述待回收的负极片与碱液的固液比为1:30,所述碱液为氢氧化锂溶液,所述超声碱浸的超声频率为100KHz,时间为60min;

(2)将步骤(1)所述石墨渣采用纯水进行洗涤和离心分离,得到粗石墨和滤液,滤液回用于碱液的配置中,然后将粗石墨在0.5MPa压力下,120℃温度下,并在500rpm的转速搅拌下,采用高锰酸溶液微波酸浸100min,然后离心分离得滤饼,将滤饼采用纯水超声清洗3次至纯水的pH为中性,再进行干燥后,得到净化石墨;

所述高锰酸溶液的浓度为2M,所述石墨渣与高锰酸溶液的固液比为1:3;

(3)混合苯酚、柠檬酸溶液和步骤(2)所述净化石墨,然后在氩气气氛下,并在旋转速度为2°/min的旋转管式炉中,以0.5℃/min的升温速率一次升温至100℃,保温40min后以6℃/min的升温速率升温至550℃,保温50min,然后升温至800℃,保温180min,然后冷却至室温,过200目筛后得到电池用石墨,完成石墨的回收;

所述净化石墨与苯酚的固液比为3:1,所述柠檬酸溶液的质量分数为5wt%。

实施例4

本实施例提供了一种电池负极全组分回收的方法,所述方法除了步骤(1)所述超声碱浸时未鼓入气体以外,其余均与实施例1相同。

实施例5

本实施例提供了一种电池负极全组分回收的方法,所述方法除了步骤(1)所述碱液的质量分数为0.1wt%以外,其余均与实施例1相同。

实施例6

本实施例提供了一种电池负极全组分回收的方法,所述方法除了步骤(1)所述碱液的质量分数为3wt%以外,其余均与实施例1相同。

实施例7

本实施例提供了一种电池负极全组分回收的方法,所述方法除了所述步骤(2)所述微波酸浸在常压(大气压0.1MPa)下进行以外,其余均与实施例1相同。

实施例8

本实施例提供了一种电池负极全组分回收的方法,所述方法除了步骤(2)所述微波酸浸在25℃常温下进行以外,其余均与实施例1相同。

实施例9

本实施例提供了一种电池负极全组分回收的方法,所述方法除了步骤(3)未进行三次升温,仅进行一次升温和二次升温步骤以外,其余均与实施例1相同。

实施例10

本实施例提供了一种电池负极全组分回收的方法,所述方法除了步骤(3)未进行一次升温和二次升温,直接升温至800℃以外,其余均与实施例1相同。

对比例1

本对比例提供了一种石墨回收的方法,所述方法包括如下步骤:

将1kg废旧锂电池负极片(石墨含量0.44kg),置于10kg纯水中超声脱粉,然后进行离心分离和干燥,实现回收石墨;

本对比例回收得到的石墨制成电池的充放电曲线图如图5所示,不同倍率下的放电容量图如图6所示。

对比例2

本对比例提供了一种石墨,所述石墨为市售石墨(市售贝特瑞石墨);

本对比例所述石墨制成电池后的充放电曲线图如图5所示,不同倍率下的放电容量图如图6所示。

对比例3

本对比例提供了一种电池负极全组分回收的方法,所述方法除了步骤(3)未加入间二苯酚和柠檬酸溶液进行表面修饰,而是直接将步骤(2)所述净化石墨在800℃进行再生修复180min以外,其余均与实施例1相同。

对比例4

本对比例提供了一种电池负极全组分回收的方法,所述方法除了步骤(2)所述酸浸未在微波下进行以外,其余均与实施例1相同。

以上实施例和对比例所述方法得到的石墨中杂质元素的含量,以及实施例1中粗石墨的杂质元素含量如表1所示,石墨回收率以及采用回收得到的石墨制成扣式电池后的首效及放电容量如表2所示;其中,表1中涉及实施例1-10以及对比例3-4的杂质含量是指步骤(2)净化石墨中的杂质含量,表3中涉及实施例1-10以及对比例3-4的石墨回收率是指步骤(1)中粗石墨除去水分后比上原始石墨质量得到的回收率;所述采用回收得到的石墨与锂片、电解液(DMC:EC=1:1,1.1mol LiPF

表1

表2

从以上表格可以看出:

(1)本发明所述方法能够实现全组分回收,且回收得到的石墨电化学性能优异;由图2-图4可知,直接脱粉得到的石墨如图2所示,表面附着循环过程产生的副产物杂质,部分颗粒表面有裂纹,且表面粗糙,经过本发明步骤(2)深度除杂后,如图3所示,能够去除石墨表面杂质,得到表面干净无杂质的石墨,但是石墨仍较粗糙,且还存在裂纹,再经本发明步骤(3)表面修饰后,能够得到表面光滑,且表面均匀分布纳米碳凝胶颗粒的石墨;具体地,由实施例1与对比例1-2可知,本发明回收得到的石墨杂质含量少,符合国标要求,且具备优异的电化学性能,首效和倍率性能够达到对比例2的市售石墨,因此,本发明回收得到的石墨为电池级石墨,能够直接再利用,并且本发明回收方法相较于对比例1的方法,能够明显降低石墨中的杂质,明显提升电化学性能。

(2)由实施例1与对比例3可知,相较于高温再生修复,本发明所述表面修饰不仅能够修复石墨层间距,还能在石墨表面包覆纳米碳凝胶颗粒,从而能够提升回收得到的石墨的电化学性能(首效由88%提升至93%);由实施例1与对比例4可知,本发明酸浸在微波下进行能够明显提升除杂效果,能够与其他条件相互搭配,发挥协同作用实现深度除杂;由实施例1与实施例4可知,超声碱浸时未鼓入气体,脱粉的效率下降,从而影响了石墨的回收率;由实施例1与实施例5-6可知,碱浸时,碱液的质量分数会影响脱粉效果,若碱液浓度过高不仅影响回收率,且还造成了资源浪费,从而影响了后续石墨净化和清洗;由实施例1与实施例7-8可知,酸浸时搭配上加压和加热,能够进一步提升除杂效果,发挥协同作用,实现深度除杂;由实施例1与实施例9可知,由于纳米碳凝胶包覆后石墨表面积会增大,第三次升温能够进一步减小石墨比表面积,从而进一步提升性能;由实施例1与实施例10可知,直接将修饰剂和酸性物质在高温下进行表面修饰,无法实现本发明修复石墨层间距以及包覆的目的。

综上所述,本发明提供了一种电池负极全组分回收的方法及其回收得到的石墨,所述方法能够回收集流体和金属锂,同时能降低石墨中的杂质元素的含量,对石墨的微观结构进行修复,使石墨能再重新返回至锂电池负极端,实现了资源最大化利用。

以上所述仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,所属技术领域的技术人员应该明了,任何属于本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到的变化或替换,均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

相关技术
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技术分类

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