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公开(公告)号：CN118006925A
公开(公告)日：2024-05-10
申请号：CN202410112584.5
申请日：2024-01-25
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及一种利用硫辅助焙烧回收废旧镍钴锰酸锂电池的方法，具体步骤包括：首先将废旧镍钴锰酸锂电池进行放电、拆解、分离等预处理得到镍钴锰酸锂粉末；将镍钴锰酸锂粉末和升华硫按比例进行球磨混合；然后将混合粉末置于空气氛围中进行焙烧；之后通过水浸搅拌，过滤后获得锂离子溶液和镍钴锰的氧化物；将镍钴锰的氧化物与混合锂盐在氧气气氛下进行焙烧、洗涤、退火后得到再生镍钴锰酸锂正极材料。根据本发明提供的处理方法，可以在较低的温度下实现高选择性提锂，同时利用水浸渣作为前驱体合成镍钴锰酸锂正极材料，全流程简洁高效，具有工业应用前景。
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公开(公告)号：CN117800402A
公开(公告)日：2024-04-02
申请号：CN202410007981.6
申请日：2024-01-03
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及一种基于离子平衡法回收废旧磷酸铁锂的方法。具体步骤包括：首先将废旧磷酸铁锂电池进行放电、拆解、分离等预处理，得到磷酸铁锂粉末；将磷酸铁锂粉末与二氧化硅粉末按比例进行球磨；将磷酸铁锂与二氧化硅组成的混合粉末加入去离子水配置成溶液置于超声反应器中；反应开始前于主体反应器中利用曝气头进行预曝气；保持曝气状态，利用运输泵向反应器中添加磷酸溶液，并开启超声进行反应；将反应后的固液混合物进行过滤分离，得到锂离子溶液与磷酸铁锂沉淀。根据本发明提供的处理方法，可以实现废旧磷酸铁锂中有价金属元素的回收，工艺流程简短便捷易操作，且大大减少了化学试剂的消耗，二氧化硅粉末可以进行循环利用，节能环保。
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公开(公告)号：CN117771938A
公开(公告)日：2024-03-29
申请号：CN202410011504.7
申请日：2024-01-03
Applicant: 中南大学
IPC: B01D57/02 , H01M10/54 , B09B3/00 , B09B101/16
Abstract: 本发明提供了一种利用介电泳分离废旧锂电池黑粉中正极材料与石墨的新工艺，与现有的处理正负极活性混合物质的火法冶金回收技术相比，该工艺不会在高温燃烧过程中损失作为能源物质的负极石墨，与湿法冶金回收技术相比，该工艺在回收途径中不会使用大量的酸或碱和产生额外的液体废物，与浮选技术相比无需添加多余的浮选药剂。该工艺利用正极活性物质与石墨颗粒的尺寸与介电特性的差异，在非均匀电场中连续且高选择性地从石墨混合物中分离获得高品位的正极活性物质组分。本发明相对于现有的回收分离方法，具有工艺流程操作简单，分离设备简洁，成本低廉等优点，在实现连续高效分离的同时，整个工艺过程中不用额外添加多余的化学试剂，无其他污染物排放，节能环保。
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公开(公告)号：CN114471840B
公开(公告)日：2023-12-12
申请号：CN202210116903.0
申请日：2022-01-30
Applicant: 中南大学
IPC: B02C13/06 , B02C13/13 , B02C13/28 , B02C13/284 , B02C13/286 , H01M10/54
Abstract: 本发明涉及电池回收技术领域，特别涉及一种磷酸铁锂电池破碎装置及破碎方法。包括粉碎箱；所述粉碎箱内壁上靠近一端端口的位置转动连接有锤料单元，所述粉碎箱内壁上靠近另一端端口的位置转动连接有返料单元；所述返料单元包括第二传动杆；所述第二传动杆转动连接在粉碎箱远离锤料单元的一端内壁上，且两者中轴线重合；所述第二传动杆上安装有第二转盘；所述第二转盘的侧壁上呈环形阵列分布有若干组转盘延长杆，所述转盘延长杆另一端安装有滤网安装杆，所述滤网安装杆另一端向锤料单元方向水平延伸。本发明通过滤料斗内壁将体积较大的废旧磷酸铁锂电池碎片反弹进行二次粉碎，提高了粉碎质量。
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公开(公告)号：CN114749463A
公开(公告)日：2022-07-15
申请号：CN202210362476.4
申请日：2022-04-07
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明属于废旧三元电池材料回收设备技术领域，特别涉及一种三元电池材料中镍钴元素的快速回收装置及回收方法，包括：上料口、运转组件、夹持组件、切割组件、拆解组件、裁切组件、反应桶和萃取罐；所述上料口位于运转组件的上方，且与所述运转组件连通；两组所述夹持组件分别位于运转组件的两侧；所述切割组件位于所述夹持组件的一侧；所述拆解组件包括第三底座、定位部、顶出部、承接部和去壳部；所述第三底座固定安装在运转组件的一端；所述定位部与顶出部设置在运转组件的一侧；通过上述设置能将三元电池的壳体与正负极材料直接进行分离，去除多余的壳体，减少筛分过滤壳体碎片的工艺步骤，回收流程更短，所需设备更少，节约回收成本。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN114471840A
公开(公告)日：2022-05-13
申请号：CN202210116903.0
申请日：2022-01-30
Applicant: 中南大学
IPC: B02C13/06 , B02C13/13 , B02C13/28 , B02C13/284 , B02C13/286 , H01M10/54
Abstract: 本发明涉及电池回收技术领域，特别涉及一种磷酸铁锂电池破碎装置及破碎方法。包括粉碎箱；所述粉碎箱内壁上靠近一端端口的位置转动连接有锤料单元，所述粉碎箱内壁上靠近另一端端口的位置转动连接有返料单元；所述返料单元包括第二传动杆；所述第二传动杆转动连接在粉碎箱远离锤料单元的一端内壁上，且两者中轴线重合；所述第二传动杆上安装有第二转盘；所述第二转盘的侧壁上呈环形阵列分布有若干组转盘延长杆，所述转盘延长杆另一端安装有滤网安装杆，所述滤网安装杆另一端向锤料单元方向水平延伸。本发明通过滤料斗内壁将体积较大的废旧磷酸铁锂电池碎片反弹进行二次粉碎，提高了粉碎质量。
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公开(公告)号：CN118422220A
公开(公告)日：2024-08-02
申请号：CN202410107838.4
申请日：2024-01-25
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及一种基于电化学法同步回收废旧磷酸铁锂与修复镍钴锰酸锂正极的方法。本发明包括将电解槽用一价阳离子选择性透过膜分割成阳极室和阴极室两个区域，以惰性电极材料作为阳极和阴极，以水作为电解质，将经过放电、拆解、预处理的磷酸铁锂粉末和镍钴锰酸锂粉末分别置于阳极室和阴极室中；施加外电势，使阳极室中的废旧磷酸铁锂失去电子氧化形成磷酸铁沉淀，释放出锂离子，锂离子通过阳离子选择性透过膜进入阴极室，并在电场驱动的作用下对缺锂态的镍钴锰酸锂进行定向补锂从而再生镍钴锰酸锂正极材料。根据本发明提供的处理方法，可以实现废旧磷酸铁锂的完全回收和镍钴锰酸锂的高值化利用，整个工艺过程方法简单，不用额外添加多余的化学试剂，节能环保。
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公开(公告)号：CN118352679A
公开(公告)日：2024-07-16
申请号：CN202410473495.3
申请日：2024-04-19
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及一种通过自催化反应处理混合废旧锂电池并再生为镍钴锰三元锂电池的方法，具体步骤包括：将废旧磷酸铁锂与镍钴锰三元锂电池进行放电、拆解、分离等预处理步骤，得到混合废旧磷酸铁锂‑镍钴锰三元锂电池正极材料粉末。仅使用低浓度酸浸出混合正极粉末，浸出过程中Fe2+和Fe3+之间的转化实现了镍钴锰三元材料的还原和磷酸铁锂的氧化，实现自催化浸出。浸出后的溶液加入pH调节剂，过滤分离后得到锂、镍、钴、锰离子混合溶液，加入定量的镍钴锰金属盐和柠檬酸，通过溶胶凝胶法再制备为镍钴锰三元正极活性物质。本发明方法不仅有效地实现了废旧锂离子电池的回收与再利用，同时处理过程中未使用任何添加剂，大大降低了废旧电池回收的环境污染和处理成本。
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公开(公告)号：CN118352678A
公开(公告)日：2024-07-16
申请号：CN202410473361.1
申请日：2024-04-19
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及一种回收废旧磷酸铁锂和锰酸锂电池混料并再生为磷酸锰铁锂电池的方法，具体步骤包括：将废旧磷酸铁锂与镍钴锰三元锂电池进行放电、拆解、分离等预处理步骤，得到混合废旧磷酸铁锂‑锰酸锂电池正极材料粉末。仅使用过硫酸铵对其进行浸出，浸出过程中Li+被浸出形成硫酸锂，浸出渣为磷酸铁和二氧化锰。浸出后滤液中加入碳酸钠得到碳酸锂，而在浸出渣中添加磷盐、锂盐，并调控配比，通过固相烧结法制备磷酸锰铁锂正极活性物质。本发明方法不仅有效地实现了废旧锂离子电池的回收与再利用，同时处理过程中不存在任何污染，且可以再生得到磷酸锰铁锂正极材料，大大降低了传统方法处理废旧电池回收的环境污染和处理成本。
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公开(公告)号：CN117821743A
公开(公告)日：2024-04-05
申请号：CN202410009483.5
申请日：2024-01-03
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明涉及一种利用废弃浸出渣无氧焙烧回收废旧镍钴锰酸锂电池的方法，具体步骤包括：对废弃浸出渣进行干燥，并破碎成粉末；将废旧镍钴锰酸锂电池进行放电、拆解、分离等预处理得到镍钴锰酸锂粉末；将镍钴锰酸锂粉末和废弃浸出渣渣混合后在氩气中焙烧；之后通过水浸搅拌，过滤后获得锂离子溶液和镍钴锰的氧化物。根据本发明提供的处理方法，利用了废弃浸出渣作为还原焙烧剂，实现了高效选择性提锂，具有绿色环保、节能高效的特点。
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