[发明专利]废旧锂离子电池负极中集流体与负极材料的分离回收方法

权利要求书

1.一种废旧锂离子电池负极中集流体与负极材料的分离回收方法，其特征在于，包括：

1)使废旧锂离子电池负极与剥离液接触，并施加机械搅拌和/或超声进行解离处理，以使所述废旧锂离子电池负极中的负极材料与集流体解离，所述负极材料分散于剥离液中形成混合液，其中，所述剥离液中包含表面活性剂；

2)将所述集流体与混合液分离并从所述混合液中分离出负极材料以及分离液；

3)采用锂离子沉淀剂对所述分离液进行沉淀处理，获得处理液以及锂盐，并将所述处理液作为所述剥离液循环使用。

2.根据权利要求1所述的分离回收方法，其特征在于，所述剥离液中还包含辅助剥离剂，所述辅助剥离剂包括水溶性有机溶剂；

优选的，所述水溶性有机溶剂包括乙醇、丙酮中的任意一种或两种的组合。

3.根据权利要求2所述的分离回收方法，其特征在于，所述剥离液中的表面活性剂的体积分数为0.5-10％；

和/或，所述辅助剥离剂稀释6-8倍后与表面活性剂混合获得所述剥离液；

优选的，表面活性剂与所述辅助剥离剂的稀释液的体积比为10∶1-1∶1。

4.根据权利要求1所述的分离回收方法，其特征在于，所述表面活性剂包括阴离子表面活性剂、阳离子表面活性剂以及两性表面活性剂中的任意一种或两种以上的组合；

和/或，所述阴离子表面活性剂包括醇醚羧酸盐、烷基苯磺酸盐、α-烯基磺酸钠、仲烷基磺酸盐、脂肪醇硫酸盐以及磷酸酯盐中的任意一种或两种以上的组合；

和/或，所述阳离子表面活性剂包括十八烷基三甲基氯化铵、双烷基二甲基氯化铵中的任意一种或两种的组合；

和/或，所述两性表面活性剂包括椰油酰胺丙基甜菜碱、氧化铵中的任意一种或两种的组合。

5.根据权利要求1所述的分离回收方法，其特征在于，步骤1)中，所述解离处理的温度为20-95℃，时间为10-720min；

和/或，所述剥离液与废旧锂离子电池负极的体积质量比为100∶1-5∶1mL/g；

和/或，所述机械搅拌的搅拌速率为10-1200rpm，所述超声的功率密度为5-10W/cm²。

6.根据权利要求1所述的分离回收方法，其特征在于，步骤2)中所述混合液经离心处理获得所述负极材料以及分离液；

优选的，所述离心处理的转速为1500-12000r/min。

7.根据权利要求1所述的分离回收方法，其特征在于，所述锂离子沉淀剂为碱性沉淀剂；

优选的，所述碱性沉淀剂包括碳酸钠、碳酸氢钠、磷酸钠中的任意一种或两种的组合。

8.根据权利要求7所述的分离回收方法，其特征在于，每升所述分离液对应的所述锂离子沉淀剂的添加速率为0.5-1mL/min；

优选的，所述锂离子沉淀剂的添加时间为1-10min：

和/或，以pH大于9作为所述锂离子沉淀剂的添加终点。

9.根据权利要求8所述的分离回收方法，其特征在于，添加完成后，使所述锂离子沉淀剂与分离液在80-100℃温度下静置反应30-60min后固液分离获得所述锂盐和处理液；

优选的，所述固液分离采用离心法或过滤法。

10.根据权利要求1所述的分离回收方法，其特征在于，所述循环使用的循环次数能够达到5次以上。