[发明专利]一种废旧锂电池粘结剂PVDF的回收方法及装置

说明书

本发明公开了一种废旧锂电池粘结剂PVDF的回收方法及装置，其将经深度放电后的废旧锂电池的电芯粉碎后置入盛有有机溶剂且设置搅拌器的溶解容器内，将粘结剂PVDF溶解有机溶剂内，然后打开设置在溶解容器的活动板将容有PVDF的有机溶剂置入到过滤容器内过滤，并通过离心泵将滤液导入到预热装置内预热后导入到减压蒸馏塔内减压蒸馏，得到废旧锂电池粘结剂PVDF；同时减压蒸馏的馏出液再从减压蒸馏塔导出并通过冷凝器冷凝后导入到溶解容器内，实现有机溶剂的循环使用。本发明实现了废旧锂电池粘结剂PVDF的回收。

技术领域

本发明属于电池材料技术领域，涉及一种废旧锂电池粘结剂PVDF的回收方法及装置。

背景技术

近年来，随着电动汽车和大规模储能市场的快速发展，作为目前占据最多市场份额的锂电池的产量也随之快速增长，PVDF作为锂电池工业中最常用的电极粘结剂，其需求量也与日俱增，随着锂电池的退役，回收废旧锂电池中的有用组分不仅可以保护环境更是有着巨大的经济利益，然而目前的锂电池组分回收中回收的仅为有价金属如锂、镍等，其粘结剂PVDF多被高温煅烧分解，不仅造成了环境污染还造成了很大的资源浪费。因此，对锂电池粘结剂PVDF进行回收迫在眉睫。

发明内容

本发明解决的技术问题在于提供一种能够回收粘结剂PVDF的废旧锂电池粘结剂PVDF的回收方法及装置。

本发明是通过以下技术方案来实现：

一种废旧锂电池粘结剂PVDF的回收方法，包括以下步骤：

步骤1：将废旧锂电池深度放电后物理清除包装物并置于NaOH溶液中粉碎成电芯碎片；

步骤2：将电芯碎片置于能够溶解PVDF的有机溶剂中浸泡并搅拌溶解，粘结剂PVDF溶解于有机溶剂内，过滤得到滤液；

步骤3：将滤液在80～120℃下减压蒸馏，得废旧锂电池粘结剂PVDF。

进一步的，步骤1中废旧锂电池包括退役的动力锂电池和消费型锂电池。

进一步的，步骤1中电芯碎片的大小为0.01～1cm²。

进一步的，步骤2中有机溶剂包括N-甲基吡咯烷酮、N,N-二甲基甲酰胺、N,N-二甲基乙酰胺、二甲基亚砜和四氢呋喃中的一种或多种。

进一步的，步骤2中搅拌的时间为1～6小时。

进一步的，步骤2中电芯碎片与有机溶剂的固液比为0.1～1.2kg/L，有机溶剂的温度为25～80℃。

进一步的，步骤2中过滤采用200～1000目的滤网。

进一步的，步骤3中减压蒸馏的馏出液能够用于步骤2中对电芯碎片的浸泡。

基于一种废旧锂电池粘结剂PVDF回收方法的回收装置，包括上端设置入料口的溶解容器，溶解容器内设有搅拌器；溶解容器的底端连接有过滤容器，溶解容器的底端设有用于连通和封闭溶解容器和过滤容器的活动板；过滤容器的底部设有过滤网，过滤容器的侧面设有用于排出滤渣的排渣口；过滤容器的底端通过设置离心泵的第一连通管连通有预热装置，预热装置的出口连接有减压蒸馏塔；减压蒸馏塔的底端设有用于排出废旧锂电池粘结剂PVDF的出料口，减压蒸馏塔的顶端通过设置抽真空泵的第二连通管连接有冷凝器，冷凝器的出口通过第三连通管与溶解容器相连通。

进一步的，过滤网一端与过滤容器活动连接，过滤容器内壁连接有用于提升过滤网另一端的弹簧，排渣口位于过滤网一端。

与现有技术相比，本发明具有以下有益的技术效果：