锂电池回收处理设备一种废旧磷酸铁锂正极材料的回收再生工艺
磷酸铁锂电池由正极片、负极片、隔膜、电解液和外壳等组成,其中磷酸铁锂正极片包含磷酸铁锂正极粉、铝箔和粘结剂,含有丰富的铁、锂、铝等金属资源,是回收技术的主要研究对象。由于磷酸铁锂电池中不含其他高价值金属,与其他废旧锂离子电池相比回收价值相对较低,因此对其回收方法的高效率和低成本具有更高的要求。锂电池回收处理设备一种废旧磷酸铁锂正极材料的回收再生工艺

废旧磷酸铁锂正极材料的回收再生工艺,其特征在于,包括废旧磷酸铁锂锂电池破碎、正负极材料筛分分离以及电解磷酸铁锂三个部分,三个部分具体如下。
步骤一:将收集到的废旧磷酸铁锂电池进行破碎,获得初材料;
步骤二:对初材料进行分离处理,分离后得到正极材料、负极材料、铜箔和塑胶外壳,对其中的正极材料进行去电解液处理得到正极原料,对其中的负极材料、铜箔和塑胶外壳进行再处理,正极原料为磷酸铁锂和杂质的混合物,其中杂质包括Fe、Cu、Cr、Ni、Zn、Ag等金属元素化合物;

步骤三:将正极原料放置到电解槽(1)中,电解槽(1)中倒入电解液,电解液为锂盐水溶液,正极原料作为电解槽(1)中的阳极,电解槽(1)的阴极为碳棒(7),并对电解槽(1)中的电解液施加电压;步骤四:在步骤三中,Li+从磷酸铁锂中的晶格内析出,沿阳极向阴极的方向迁移,Li+在阴极处不与阴极材料发生氧化还原反应,Li+留存并溶解在锂盐水溶液中,得到含锂水溶液;步骤五:停止步骤三中的通电过程,取出电解槽中的含锂水溶液,并过滤掉含锂水溶液中的不可溶杂质,并对含锂水溶液进行酸碱度调配-加入Na2CO3并加热-过滤烘干等工艺,获得Li2CO3粉末。

废旧磷酸铁锂正极材料的回收再生工艺,涉及回收再生技术领域,利用磷酸铁锂废料在充电电解过程中发生的物理变化,并对电解过程中做出优化,以锂盐水溶液作为电解过程中的电解液,以碳棒作为电解阴极,Li+从磷酸铁锂废料中晶格内部中脱离,并在电流作用下,向阴极靠近,Li+不与碳棒发生氧化还原反应而扩散在电解液中,从而可以得到含锂水溶液,通过对含锂水溶液进行处理,可以获得Li2CO3粉末,与常规的火法/湿法处理过程相比较,整体处理工艺中产生的废水较少,其中的电解液可以反复多次利用,工序简单直接。