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【技术实现步骤摘要】
本申请属于锂电池黑粉回收处理,特别是涉及一种锂电池黑粉脱氟处理方法。
技术介绍
1、锂电池包括磷酸铁锂电池、三元锂电池以及其他类型的锂电池,锂电池达到使用寿命后通过机械破碎、风选等步骤即可得到对应锂电池黑粉,锂电池黑粉包括正极黑粉和负极黑粉,其含有有机物、电解质盐、锂、镍、钴、锰、铜、铝、氟、碳等元素,为了资源利用最大化,目前大多对电池黑粉中的镍钴锰锂进行回收处理,但是电池黑粉中的氟元素对后续回收处理具有较大影响。因此,本申请提供了一种锂电池黑粉脱氟处理方法。
技术实现思路
1、本申请是鉴于上述技术问题进行的。目的是提供一种锂电池黑粉脱氟处理方法,用于降低电池黑粉中的氟元素以提高后续锂回收率,进而提高经济效益。
2、为解决上述技术问题,本申请提供一种锂电池黑粉脱氟处理方法,所述方法包括以下步骤:
3、s100、将锂电池黑粉和第一预设温度的反应气混合均匀,得到电池黑粉混合物,其中,所述反应气包括水、烷烃、烯烃、醇类、烷基有机酸中的至少一种,所述第一预设温度为110-170℃;
4、s200、将锂电池黑粉混合物升温至第二预设温度并恒温反应,其中,第二预设温度为500-800℃,恒温反应的时间为0.5-2h;
5、s300、抽离恒温反应所生成的气相物,然后充入保护气体并降温至室温,即可得到脱氟后的锂电池黑粉,其中,所述保护气体为氮气、氦气或氩气中的一种。
6、上述锂电池黑粉脱氟处理方法中,首先将锂电池黑粉与反应气混合并搅拌均匀;
7、f- + h+→ hf
8、2c+o2-→ 2co;
9、由于反应所生成的氟化氢与部分反应气混合在气相物中,此时利用抽离的方式即可将气相物与锂电池黑粉固相分离;最后通过充保护气体将固相降温至室温,即可得到脱氟后的锂电池黑粉。该方法能够有效脱除锂电池黑粉中的氟元素,为后续锂电池黑粉的回收处理提供了强有力的保障。因此,本申请所提供的锂电池黑粉脱氟处理方法具有工艺简单、成本低和脱氟效果好的特点。
10、在一些实施方式中,所述步骤s100具体为:将锂电池黑粉装入旋转管式炉中,充入保护气体排空气,然后升温至第一预设温度后持续通入反应气排除旋转管式炉中的保护气体并使反应气与锂电池黑粉混合均匀,得到电池黑粉混合物。
11、在一些实施方式中,所述反应气包括水、甲烷、乙烯、甲醇和甲酸中的至少一种。
12、在一些实施方式中,所述步骤s300中具体为:关闭反应气并抽离恒温反应所生成的气相物,然后充入保护气体并以5℃/min的降温速率冷却至室温,打开旋转管式炉,即可得到脱氟后的锂电池黑粉。
13、在一些实施方式中,利用负压抽离方式抽离旋转管式炉中的气相物。
14、在一些实施方式中,将负压抽离方式所抽离的气相物送入尾气吸收塔,利用尾气吸收塔对所抽离的气相物进行水洗回收。
15、本申请的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出,部分将从下面的描述中变得明显,或通过本申请的实践了解到。
本文档来自技高网...【技术保护点】
1.一种锂电池黑粉脱氟处理方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:
2.如权利要求1所述的锂电池黑粉脱氟处理方法,其特征在于,所述步骤S100具体为:将锂电池黑粉装入旋转管式炉中,充入保护气体排空气,然后升温至第一预设温度后持续通入反应气排除旋转管式炉中的保护气体并使反应气与锂电池黑粉混合均匀,得到电池黑粉混合物。
3.如权利要求2所述的锂电池黑粉脱氟处理方法,其特征在于,所述反应气包括水、甲烷、乙烯、甲醇和甲酸中的至少一种。
4.如权利要求3所述的锂电池黑粉脱氟处理方法,其特征在于,所述步骤S300中具体为:关闭反应气并抽离恒温反应所生成的气相物,然后充入保护气体并以4-10℃/min的降温速率冷却至室温,打开旋转管式炉,即可得到脱氟后的锂电池黑粉。
5.如权利要求4所述的锂电池黑粉脱氟处理方法,其特征在于,利用负压抽离方式抽离旋转管式炉中的气相物。
6.如权利要求5所述的锂电池黑粉脱氟处理方法,其特征在于,将负压抽离方式所抽离的气相物送入尾气吸收塔,利用尾气吸收塔对所抽离的气相物进行水洗回收。
【技术特征摘要】
1.一种锂电池黑粉脱氟处理方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:
2.如权利要求1所述的锂电池黑粉脱氟处理方法,其特征在于,所述步骤s100具体为:将锂电池黑粉装入旋转管式炉中,充入保护气体排空气,然后升温至第一预设温度后持续通入反应气排除旋转管式炉中的保护气体并使反应气与锂电池黑粉混合均匀,得到电池黑粉混合物。
3.如权利要求2所述的锂电池黑粉脱氟处理方法,其特征在于,所述反应气包括水、甲烷、乙烯、甲醇和甲酸中的至少一种。
4.如权利要求3所...
【专利技术属性】
技术研发人员:钟发平,刘宏兵,熊轶智,朱济群,蒋素斌,谭水发,贺持缓,陈杰,
申请(专利权)人:郴州汇能储能材料工程研究中心有限责任公司,
类型:发明
国别省市:
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