[发明专利]一种废旧锂离子电池安全拆解方法

说明书

本发明公开了一种废旧锂离子电池安全拆解方法，即：在拆解之前进行放电至电压低于0.6V；放电方法为：将废旧锂离子电池混入导电粉内，所述导电粉包括导电云母粉，所述导电粉粒度范围为0.1‑5μm，电阻率小于100Ω·cm，所述导电粉还包括辅助放电成分，所述辅助放电成分为包括碳酸钙和次石墨的混合粉体。本发明中利用包括导电云母粉在内的导电粉体作为放电介质，在废旧锂离子电池与导电粉充分混合的条件下，能够实现废旧锂离子电池的快速、高效放电，废旧锂离子电池电压能快速降低至0.6V以下，能保证废旧锂离子电池后续拆卸过程中的安全性。

技术领域

本发明属于废旧锂离子电池回收领域，具体涉及一种废旧锂离子电池安全拆解方法。

背景技术

随着锂离子电池在动力车领域中应用的广泛推进，废旧动力锂离子电池的回收问题，日益显著。随着新能源汽车市场的兴盛，动力锂离子电池市场也保持强劲增长态势，未来3-5年内将面临大批动力电池报废处理的问题。虽然随着电子设备用锂离子电池市场的扩张，使得规模化的回收企业已经出现。

目前在废旧锂离子电池回收工艺中，大多数企业集中于对正负极片以及活性材料进行回收利用，也有部分企业针对电解液的回收做出了相应的研究，但是针对回收工艺中相适配的拆解工艺却鲜少有人关注。废旧锂离子电池回收后的第一步即为拆解，拆解过程即将锂离子电池按照其制备过程中所包含的组件将不同的组件拆分开，典型的即将锂离子电池拆分为外壳、正负极片和隔膜。

废旧锂离子电池的拆解并不是利用外力简单的将各组件分开即可，而是涉及到如何将各组件无损的分开，而且需考虑到整个拆解过程中的安全性。对废旧锂离子电池回收处理的第一步首先要将电池中剩余的电量安全高效地放出，才能进行后续的拆解、破碎等工序，否则拆解过程中由于电池短路而大量放热，甚至可能出现爆炸等危险状况，引起事故。目前，对于废旧锂离子电池的安全放电主要有两种方法，一种是物理方法放电，主要是通过外接负载消电，即通过电池与电阻相连，电池中的电量通过放热消耗，但该方法只是实验室试验，大规模放电不可行；另一种是化学方法放电，即利用电池的正负极金属为阴极和阳极，在溶液中通过电解过程来消耗电池中残余的电量，目前主要以含有盐的水溶液作为电解质进行缓慢放电。但该种方法放电速率慢，影响生产效率，电解水容易产生氢气、氧气等，存在安全隐患，使用过的水因坏旧电池流出的有机电解液污染而难以处理。现有技术中并未提出任何针对废旧锂离子电池拆解过程中的高效、安全放电工艺。

发明内容

为了解决所述现有技术的不足，本发明提供了一种高效安全、操作简单、成本低廉的废旧锂离子电池放电的方法。本发明中利用包括导电云母粉在内的导电粉体作为放电介质，在废旧锂离子电池与导电粉充分混合的条件下，能够实现废旧锂离子电池的快速、高效放电，废旧锂离子电池电压能快速降低至0.6V以下，能保证废旧锂离子电池后续拆卸过程中的安全性。

本发明所要达到的技术效果通过以下方案实现：

本发明中提供的废旧锂离子电池安全拆解方法，即：

所述废旧锂离子电池在拆解之前进行放电至电压低于0.6V；

放电方法为：将废旧锂离子电池混入导电粉内，所述导电粉包括导电云母粉。

进一步地，所述导电粉粒度范围为0.1-5μm，电阻率小于100Ω·cm。

相比起现有技术中利用含盐水溶液来让电池快速放电，本发明中采用包含导电云母粉的导电粉作为放电介质来实现电池的快速放电。导电云母粉呈鳞片状，其外观一般呈灰白色或浅灰色粉末，耐酸、碱及有机溶剂，无氧化性，800℃以下稳定、阻燃。导电云母粉的电阻率小于100Ω·cm，可单独使用也可与其他粉末混合使用。

进一步地，所述导电粉还包括辅助放电成分，所述辅助放电成分为包括碳酸钙和次石墨的混合粉体，其制备方法为：