[发明专利]一种锂电池电芯正负极极耳切割废料的分离方法

说明书

本发明公开了一种锂电池电芯正负极极耳切割废料的分离方法，涉及锂电池材料回收技术领域，包括粉碎、摩擦打散和比重分离三道工序，先将正负极极耳混合料经粉碎机制成金属碎屑，再利用摩擦打散机制成金属颗粒，最后利用比重分选机从金属颗粒中逐一分离出铝粒、铜粒和镍粒。本发明分离方法使用设备少，分离效率达99％以上，可快速实现锂电池电芯正负极极耳切割废料的大规模处理。

技术领域：

本发明涉及锂电池材料回收技术领域，具体涉及一种锂电池电芯正负极极耳切割废料的分离方法。

背景技术：

极耳，是锂离子聚合物电池产品的一种原材料。电池是分正负极的，极耳就是从电芯中将正负极引出来的金属导电体，通俗的说电池正负两极的耳朵是在进行充放电时的接触点。这个接触点并不是我们看到的电池外表的那个铜片，而是电池内部的一种连接。极耳分为三种材料，电池的正极使用铝材料，负极使用镍材料，负极也有铜镀镍材料，它们都是由胶片和金属带两部分复合而成。

随着锂离子聚合物电池的广泛应用，对锂离子聚合物电池材料的回收处理成为一项重要的工作。由于极耳是采用金属材质制成，为了避免资源浪费和直接废弃对环境的污染，我们可以对从电池上拆解下来的正负极极耳进行回收处理，通过分离工序逐步分离出金属铝、镍、铜。

发明内容：

本发明所要解决的技术问题在于提供一种使用设备少、分离效率达99％以上、可快速实现大规模处理的锂电池电芯正负极极耳切割废料的分离方法。

本发明所要解决的技术问题采用以下的技术方案来实现：

一种锂电池电芯正负极极耳切割废料的分离方法，包括粉碎、摩擦打散和比重分离三道工序，先将正负极极耳混合料经粉碎机制成金属碎屑，再利用摩擦打散机制成金属颗粒，最后利用比重分选机从金属颗粒中逐一分离出铝粒、铜粒和镍粒。

所述粉碎机为剪切式粉碎机。

所述金属碎屑的尺寸为0.4-3mm。

所述金属颗粒的粒径为0.1-0.8mm。

所述正负极极耳混合料在粉碎前需要进行清洗操作，具体操作是：将正负极极耳混合料浸没于清洗液中，5-10min后取出，经清水冲洗后利用50-60℃热风风干。

所述清洗液由如下重量份数的原料混合而成：焦谷氨酸-鲸蜡醇酯化物15-25份、羧甲基-β-环糊精1-5份、PEG-60氢化蓖麻油1-5份、聚天门冬氨酸0.5-2份、聚葡萄糖0.5-2份、水150-300份。

所述焦谷氨酸-鲸蜡醇酯化物由焦谷氨酸与鲸蜡醇经酯化反应制得，其具体制备方法为：先将焦谷氨酸和鲸蜡醇混合后加无水乙醇溶解制成过饱和溶液，并滴加浓硫酸调节溶液pH至酸性，再加热至回流状态保温搅拌反应，反应结束后经减压浓缩回收乙醇，浓缩剩余物经真空干燥至恒重，最后经粉碎机制成粉末，即得焦谷氨酸-鲸蜡醇酯化物。

所述焦谷氨酸、鲸蜡醇的摩尔比为1:1-1.1。

以水溶性的焦谷氨酸-鲸蜡醇酯化物作为清洗液的主要成分，有效清除正负极极耳混合料表面附着的灰尘和油污。

本发明的有益效果是：

(1)本发明利用粉碎机对正负极极耳混合料进行粉碎，再利用摩擦打散机将微小金属箔片摩擦卷曲成颗粒状，最后经比重分选机逐一分离出铝粒、铜粒和镍粒；该分离方法使用设备少，分离效率达99％以上，可快速实现锂电池电芯正负极极耳切割废料的大规模处理；

(2)本发明通过清洗操作高效清除正负极极耳混合料表面附着的灰尘和油污，提高分离出的金属颗粒纯度；并且避免因油污的存在而使粉碎过程中产生的金属新截面受到污染，从而影响分离所得金属颗粒的外观色泽，进而降低所得金属颗粒的出售质量。

附图说明：