[发明专利]一种废旧动力锂电池有价成分分选回收的方法

权利要求书

1.一种废旧动力锂电池的有价成分分选回收的方法，其特征在于：包括以下步骤：

1)将废旧动力锂电池置于保护气氛下及密封和干燥条件下进行带电破碎，同时破碎过程中释放出来的电解液通过冷凝收集或采用有机溶剂吸收；

2)废旧动力锂电池破碎产物置于保护气氛下加热挥发残留的电解液溶剂，并通过冷凝收集或采用有机溶剂吸收；

3)将2)处理后的废旧动力锂电池采用水蒸汽饱和热空气或良性溶剂脱除LiPF₆电解质；

4)将3)处理后的废旧动力锂电池通过筛分和风选分离得到包括隔膜在内的轻物料，包括外壳、桩头和塑料在内的重物料，以及包括铜箔、铝箔和正负极活性物质在内的中间重量物料；

5)将4)中所述轻物料通过洗涤和过滤，得到滤液和滤饼，滤液循环使用且在循环过程中采用石灰脱氟，滤饼主要成分为正负极活性物质；洗涤过程为依次碱洗、水洗和碱洗；碱洗采用氢氧化钠溶液或饱和石灰水溶液作为洗液；碱洗方式为浸泡、喷淋或擦洗；

6)将4)中所述重物料经过洗涤去除表面粉料后，先通过磁选分选出铁壳，再采用涡电选分选出铝外壳，剩下部分为塑料外壳；

7)将4)中所述中间重量物料与风选分离过程中集尘装置收集的集尘及步骤5)和步骤6)中洗涤所得粉料一起进入热解装置进行热解；所述热解温度为400～600℃，时间为0.5～2h；

8)热解产生的挥发组分经过捕油及洗气处理后，回收热解油和热解气作为热解处理过程的辅助燃料；热解产生的渣相中包含的铜箔和铝箔与粉料之间通过剥离分选分离；铜箔和铝箔经过色选分离。

2.根据权利要求1所述的一种废旧动力锂电池的有价成分分选回收的方法，其特征在于：1)中的带电破碎过程中，在破碎机的腔体内通入保护性气体，并保持腔体密闭，腔体内水分含量保持在20ppm以下。

3.根据权利要求1所述的一种废旧动力锂电池的有价成分分选回收的方法，其特征在于：2)中的加热挥发过程中，温度为50～120℃，时间为0.5～2h；加热挥发过程采用多膛炉、回转窑或带式炉。

4.根据权利要求1所述的一种废旧动力锂电池的有价成分分选回收的方法，其特征在于：4)中的筛分和风选通过多组份筛分风选机实现，多组份筛分风选机采用筛孔大小为1～3cm的固定筛、滚筒筛或振动筛进行筛分除去包含粉料在内的细粒物质，采用卧式正压分选或立式负压分选方式进行风选，风速为10～15m/s。

5.根据权利要求1所述的一种废旧动力锂电池的有价成分分选回收的方法，其特征在于：8)中的剥离分选采用智能揉洗设备、滚筒筛、高压水冲洗或振动筛+高压水冲洗。

6.根据权利要求1所述的一种废旧动力锂电池的有价成分分选回收的方法，其特征在于：8)中的热解采用回转窑热解、带式炉热解或其它热解设备；热解产物采用急冷预处理。

7.根据权利要求1所述的一种废旧动力锂电池的有价成分分选回收的方法，其特征在于：所述挥发组分包含热解气和热解油；所述热解气包括碳酸酯及短链烃类化合物组分；所述热解油包括碳酸酯、短链烯烃及芳香族化合物组分。

8.根据权利要求5所述的一种废旧动力锂电池的有价成分分选回收的方法，其特征在于：所述智能揉洗设备为间歇式进料揉洗装置。