[发明专利]一种再生锂离子电池电极材料的装置及方法

权利要求书

1.一种再生锂离子电池电极材料的装置，其特征在于：包括反应器(1)和电源系统组成，所述反应器(1)包括外保护壳(101)，外保护壳(101)两侧通入电缆的第一输入线路(102)、第二输入线路(103)，连接第一导电铜圆盘(104)、第二导电铜圆盘(105)，内部装置两侧设置第一负重铜圆盘(106)、第二负重铜圆盘(107)，底部设置绝缘电木支撑架(108)，正极导电铜棒(109)、负极导电铜棒(110)通过穿孔方式架于支撑架(108)两侧中心，一端穿过第一导电铜圆盘(104)、第二导电铜圆盘(105)与第一负重铜圆盘(106)、第二负重铜圆盘(107)，另一端挖槽处理，正极石墨棒(111)、负极石磨棒(112)一端紧密连接于导电铜棒的凹槽处，另一端接触反应材料，反应材料放入耐高温石英管(113)，正极石墨棒(111)、负极石磨棒(112)放入石英管内作为反应电极，所述反应材料为磷酸铁锂、三元材料、石墨；

所述电源系统包括电容器充电电源、能量系统和释放电路：

电容器充电电源：使用可调节直流稳压电源或采用直流稳压电源并联电阻的方式设置电压调节电位器，在电源端串联保护电阻，并设置充电电压、电流表V₁、A₁，采用继电器方式开关充电电源；

能量系统：将可调节直流稳压电源与系统串联，多个电容器进行并或串联得到超高能量释放系统，系统两端设置电容电压表V₂，并联大功率放热电阻R₂作为剩余能量释放电路；

释放电路设置：采用IGBT或可控硅模块电路作为释放能量的开关通路，另外设置驱动电源对模块供电，因为电极材料的低电阻、高导电特性，串联0.5Ω的康铜丝作为可放热电阻R₃防止电路短路。

2.根据权利要求1所述的一种再生锂离子电池电极材料的装置，其特征在于：所述的外保护壳(101)采用亚克力材质。

3.一种再生锂离子电池电极材料的方法，其特征在于，包括如下步骤：

步骤一：将废旧电池电极材料粉末装入反应器(1)中的石英管(113)；

步骤二：利用电源系统给选定电容器C_1-n充电至预定电压后关闭充电按钮；

步骤三：打开放电按钮，完成反应，切断开关K₃打开剩余能量释放开关K₂，将电容器中未释放的剩余能量进行释放，重复步骤二，对产品进行多次能量击打，最后得到产品，所述废旧电池电极材料粉末为磷酸铁锂、三元材料或石墨。

4.根据权利要求3所述的再生锂离子电池电极材料的方法，其特征在于，所述再生锂离子电池电极材料产品质量依据装置可释放能量大小确定，1200J以内的能量可完全还原100mg的废旧电池电极材料，根据下面公式调整电容器容量与电压的关系使其能够达到相应能量：

5.根据权利要求3所述的再生锂离子电池电极材料的方法，其特征在于，所述对产品进行多次能量击打为将材料放入装置之后，进行多次的电容器充电、放电过程。