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公开(公告)号：CN115747493A
公开(公告)日：2023-03-07
申请号：CN202111032057.6
申请日：2021-09-03
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
Abstract: 本发明提供了一种低共熔溶剂分离回收废锂电池中金属的方法，其特征在于将基于羧基功能化低共熔溶剂盐酸甜菜碱‑乙二醇为浸出试剂，以双氧水为还原剂对废旧的锂离子电池正极材料进行完全浸出。该浸出体系，操作简单，不易造成环境污染。并且可以直接通过低温冷却等方法可实现锂镍与锰钴的彼此分离，使用氢氧化物沉淀法可以进一步实现锂镍的分离，沉淀再溶解的方法可以进一步实现锰钴的分离。与传统回收路线相比，缩短了工艺流程，降低成本，为替代强酸浸出剂提供一种有效手段。为溶解多金属氧化物的低共熔溶剂的分析，设计和优化提供了新颖的见解和实现从废旧锂离子电池中回收有价金属的高效、低成本的方法。
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公开(公告)号：CN115386731A
公开(公告)日：2022-11-25
申请号：CN202211079679.9
申请日：2022-09-05
Applicant: 郑州中科新兴产业技术研究院 , 中国科学院过程工程研究所
Abstract: 本发明属于锂离子电池回收技术领域，涉及一种废旧三元锂电池酸性浸出液中铝离子的协同萃取分离方法。将不同萃取剂与稀释剂以一定比例混合得到协同萃取体系，并调整萃取剂比例、皂化率、有机相与水相比、体积流量比、萃取级数等萃取工艺参数，可以获得对铝离子良好的萃取分离效果，实现废旧三元锂电池酸性浸出液中铝离子的高效分离，从而为后续浸出液中镍、钴和锰离子的共沉淀再生奠定基础。本发明提供的方法实现了对铝离子的高效选择性分离回收，并且工艺简单、无二次污染、易于工业化。
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公开(公告)号：CN112467241B
公开(公告)日：2022-07-22
申请号：CN202011262379.5
申请日：2020-11-12
Applicant: 郑州中科新兴产业技术研究院 , 中国科学院过程工程研究所
IPC: H01M10/54 , H01M10/0525 , H01M4/525 , H01M4/505 , H01M4/1391 , H01M4/04 , H01M4/02
Abstract: 本发明提供了一种三元正极材料短流程回收再生方法、回收材料及应用，包括以下步骤：1）将废旧锂电池进行放电、去外壳、电解液回收和正负极极片分离；2）正极活性材料的剥离、浸出，得到浸出液；3）浸出液经除铜、铁杂质离子处理得到除杂液；4）调节除杂液中金属元素的摩尔比，利用共沉淀法制备三元前驱体，富锂滤液可进一步处理得到碳酸锂；5）将上述三元前驱体和锂盐按比例混合，高温煅烧得到三元正极材料。本发明可有效实现废旧锂电池中电解液和有价金属的综合回收；利用溶液中存在的杂质铝离子制备了NCMA四元正极材料，改善了材料的电化学性能；工艺流程简单，可有效降低成本，便于产业化推广。
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公开(公告)号：CN110265743B
公开(公告)日：2021-11-09
申请号：CN201910549587.4
申请日：2019-06-24
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
Abstract: 本发明公开了一种离子液体包覆废旧动力电池人造石墨材料的再生方法，属于电池回收领域。将回收的人造石墨材料除杂后与离子液体球磨退火进行碳包覆，实现材料再生。包括如下步骤：(1)、将废旧动力电池石墨材料经过球磨、酸洗去除杂质。(2)、将步骤(1)处理所得的人造石墨电极材料与离子液体混合球磨，惰性气氛煅烧得到离子液体掺杂包覆超薄碳的再生人造石墨负极。本发明工艺流程简洁，反应时间短，实现了人造石墨的无污染循环再生。
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公开(公告)号：CN113501510A
公开(公告)日：2021-10-15
申请号：CN202110788560.8
申请日：2021-07-13
Applicant: 郑州中科新兴产业技术研究院 , 中国科学院过程工程研究所
Abstract: 本发明公开了一种废旧磷酸铁锂电池正极材料的回收再生方法，首先利用有机溶剂将废旧磷酸铁锂正极片或边角料的集流体与活性材料剥离，得到磷酸铁锂粉末；所得磷酸铁锂粉末加入浸出剂和双氧水的混合溶液进行液相浸出，过滤得到含锂滤液和磷酸铁滤渣；将含锂滤液除杂并蒸发浓缩后加入纯碱溶液，使锂元素以碳酸锂形式沉淀得到电池级碳酸锂；将磷酸铁滤渣利用盐酸进行逆向洗涤后，干燥、粉碎得到电池级磷酸铁。利用上述的电池级碳酸锂和电池级磷酸铁为原料制得磷酸铁锂正极材料。本发明工艺流程短、反应体系简单；既解决了环保问题，无含铁废渣和含磷废水产生，又提高了产品纯度，达到电池级磷酸铁和碳酸锂产品，资源回收率高，易于实现工业化生产。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN112320794A
公开(公告)日：2021-02-05
申请号：CN202011179801.0
申请日：2020-10-29
Applicant: 中国科学院过程工程研究所 , 郑州中科新兴产业技术研究院
IPC: C01B32/215 , H01M10/54
Abstract: 本发明涉及电池回收领域，公开了一种用于回收并循环再生退役电池中石墨的深度除杂方法。该方法以不同来源废旧电池负极拆解所得石墨混料为原料，首先通过溶剂对混料进行浸取，随后干燥并进行筛分分级得到预处理石墨；之后将预处理除杂后石墨与复合碱进行低温下熔融深度除杂处理；最后将碱熔后除杂石墨进行酸浸后处理，经水洗、过滤、干燥后得到深度除杂回收石墨。本发明通过碱复合形成低共熔化合物，在较低温度下对退役石墨通常难以彻底脱除的杂质元素实现较为彻底的脱除，除杂再生后石墨能够满足电池级石墨理化性能，拥有较好的电化学性能。
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公开(公告)号：CN111187911A
公开(公告)日：2020-05-22
申请号：CN202010043170.3
申请日：2020-01-15
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
Abstract: 本发明提供了一种利用功能化离子液体选择性萃取废旧三元电池中锂的方法。该方法对废旧三元正极中的有价金属(Li、Co、Ni和Mn)进行选择性萃取分离锂，采用离子液体与磷酸三丁酯组成萃取体系，其二者的体积比不超过10：1，含锂离子的水相浸出液pH值不超过14。本发明所涉及的方法包括萃取、分离、反萃取等步骤，实现了多元金属复杂体系中特定金属的回收，选择性高，分相迅速，萃取体系经过反萃后可以循环利用，有效避免了消耗大量酸碱溶液，产生大量废水的弊端，具有良好的应用前景。
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公开(公告)号：CN107528089B
公开(公告)日：2020-02-07
申请号：CN201710717344.8
申请日：2017-08-18
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
IPC: H01M10/0567 , H01M10/058 , B82Y40/00
Abstract: 本发明公开了一种纳米结构锂电池电解液添加剂、其制备方法和电解液。所述纳米结构锂电池电解液添加剂是一种纳米结构锂盐，包括无机刚性核和有机柔性绒毛状侧链，可稳定均匀地分散在电解液中。本发明所述的纳米结构锂电池电解液添加剂可有效提高电解液的锂离子迁移数，改善电解液高低温性能及安全性，尤其在低温快充时，对抑制锂离子电池及金属锂电池的枝晶有显著效果。
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公开(公告)号：CN110668473A
公开(公告)日：2020-01-10
申请号：CN201910743722.9
申请日：2019-08-13
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
Abstract: 本发明公开了一种从废旧锂离子电池负极材料中回收锂的方法，包括以下步骤：(1)将废旧锂离子电池拆解后得到负极极片；(2)将步骤(1)得到的负极极片放入离子水中进行超声处理将负极材料与集流体分离；(3)将步骤(2)得到的集流体取出，然后过滤得到负极材料和滤液1；(4)对步骤(3)中得到的石墨用酸溶液进行浸锂处理并过滤得到滤液2；(5)对滤液1和2进行蒸发浓缩并加入氟化物溶液，反应得到氟化锂沉淀并洗涤烘干得到高纯的氟化锂粉末。本发明的方法有效的解决了废旧锂离子电池负极材料中锂的回收再利用等问题。工艺简单、高效，为锂离子电池负极材料回收锂提供一条可持续的技术路线。
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公开(公告)号：CN110289457A
公开(公告)日：2019-09-27
申请号：CN201910550579.1
申请日：2019-06-24
Applicant: 中国科学院过程工程研究所
Abstract: 本发明公开了一种绿色废旧锂离子电池电解液回收系统及方法，属于电池回收领域。其特征在于，所述废旧锂离子电池电解液回收装置包括震荡密封储料箱，分离精馏塔，真空泵，过滤装置，溶剂回收机，溶剂储藏罐和回收电解液储藏罐。通过主机体和辅助设备连接。其回收过程为：(1)、在惰性环境下将放电完全的废旧锂离子电池去除外壳，置入密封储料箱中，随后通入溶剂震荡浸提，浸提液导入分离精馏塔，震荡密封储料箱进行真空操作，清洗步骤重复多次。(2)、将步骤(1)得到的浸出液进行过滤处理后引入分离精馏塔进行溶剂与电解液分离，得到回收电解液，溶剂经回收机回收进入溶剂储存罐循环使用。
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