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公开(公告)号：CN116259872A
公开(公告)日：2023-06-13
申请号：CN202211741141.X
申请日：2022-12-31
Applicant: 中南大学 , 湖南宸星新材料研究院有限公司
Abstract: 本发明属于电池回收领域，具体公开了一种LFP‑LMO正极材料耦合电渗析回收方法，将LFP正极材料、LMO正极材料在电渗析装置中进行耦合电渗析处理；其中，所述的电渗析装置包括电解槽，以及将电解槽腔室分隔成阴极室和阳极室的一价渗透型阳离子交换膜；所述的阴极室设置有阴极，所述的阳极室设置有阳极；向阳极室中添加LFP正极材料和硫酸盐电解液，向阴极室中添加LMO和草酸源电解液，并将所述的阴极和阳极分别和电源的负极、正极导电连接，进行耦合电渗析，耦合电渗析过程中，控制阳极室中的pH为1.5～3；电压区间为1‑3V；耦合电渗析完成后，从阴极室的溶液中分离得到富锂溶液，阴极室中分离得到M金属草酸盐；阳极室中分离得到磷酸铁。本发明方法能够实现LFP和LMO的耦合高效处理。
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公开(公告)号：CN114956130B
公开(公告)日：2023-02-03
申请号：CN202111494239.5
申请日：2021-12-08
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明属于废旧锂离子电池回收领域，具体公开了一种废旧锂电池正极材料的亚临界预提锂方法，将包含废旧锂电池正极粉、水和多羟基醇的混合溶液加热，使其中的水处于亚临界状态，维持在该亚临界状态，进行预提锂处理，处理完成后经固液分离，获得提锂液；所述的多羟基醇中的醇羟基数大于或等于2；所述水和多羟基醇中，多羟基醇的体积分数大于或等于30％。研究表明，本发明方法，锂的浸出率高达100％，而其它金属几乎全部留在渣相中。此工艺极大地减少了锂金属的损失，为废弃锂资源的循环利用提供了新的途径。
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公开(公告)号：CN114672651B
公开(公告)日：2022-12-23
申请号：CN202210240609.0
申请日：2022-03-10
Applicant: 中南大学 , 湖南宸星新材料研究院有限公司
IPC: C22B7/00 , C22B1/00 , C22B23/00 , C22B47/00 , C22B26/12 , H01M4/587 , H01M10/0525 , H01M10/54 , C01B32/05
Abstract: 本发明属于废旧动力电池回收技术领域，具体涉及利用槟榔渣回收废旧锂离子电池正极的方法，将槟榔渣置于碱液中进行表面处理，随后经水洗、冷冻干燥处理，得到预处理槟榔渣；将废旧正极材料、预处理槟榔渣进行酸浸处理，固液分离，得到酸浸渣和富集有有价金属的浸出液。本发明中，创新地采用槟榔用于辅助正极元素的酸浸；并进一步发现，预先对槟榔进行碱液表面刻蚀‑冷冻干燥预处理，如此不仅能够协同改善正极材料的浸出率，还能够利用浸出反应对槟榔渣进行化学‑物理改性，利于改善获得的槟榔基碳材料的电化学性能。
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公开(公告)号：CN113224402B
公开(公告)日：2022-07-15
申请号：CN202110504010.9
申请日：2021-05-10
Applicant: 中南大学
IPC: H01M10/54 , H01M4/587 , H01M10/0525 , C01B32/05
Abstract: 本发明属于废旧电池回收技术领域，具体涉及废旧正极材料和抗生素菌渣联合处理方法，其从废旧动力锂电池中分离得到废旧正极粉；将废旧正极粉、抗生素菌渣分散在无机强酸溶液中，进行酸浸，随后固液分离，获得富集有有益元素的酸浸液以及酸浸渣。本发明方法能够有效实现正极材料的浸出，各元素的浸出率可达到98％以上，另外，还能够联产高性能的碳电极材料(容量可达到200.0mAh g‑1以上)，真正实现了以废治废，并实现了废物的高价值利用的效果。
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公开(公告)号：CN111416170B
公开(公告)日：2021-11-05
申请号：CN202010166439.7
申请日：2020-03-11
Applicant: 长沙有色冶金设计研究院有限公司 , 中南大学
IPC: H01M10/54 , H01M4/62 , H01M10/0525 , C01B32/05
Abstract: 本发明公开了一种废旧锂离子电池负极所制备的导电剂及其制备方法。所述导电剂的D50粒度范围为5nm‑3.5um，比表面积为300‑1000m2/g，电导率：1×104‑1×105S/m；所述制备方法包括去除废旧负极中水溶性有机粘结剂、废旧负极中碳质材料的分离、碳质材料中杂质元素的深度去除与改性以及还原等步骤。本发明不仅实现了废旧锂离子电池负极材料中碳质组分转变成高附加值的导电剂，导电剂，而且本发明还具有流程短、成本低、适合规模化生产等优点。
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公开(公告)号：CN113215408A
公开(公告)日：2021-08-06
申请号：CN202110503989.8
申请日：2021-05-10
Applicant: 中南大学
Abstract: 本发明属于废旧锂离子电池回收领域，具体公开了抗生素菌渣辅助热处理回收废旧动力锂电池正极材料的方法，其包括：将抗生素菌渣和废正极粉在保护性气氛下、550‑850℃的温度下进行辅助焙烧处理，获得焙烧渣；将焙烧渣置于无机强酸溶液中进行酸浸，固液分离，获得浸出渣以及富集有正极材料元素的浸出液；浸出渣水洗至中性，获得碳材料。本发明基于抗生素菌渣和废正极材料的耦合处理，进一步配合工艺条件的协同，能够有效改善正极材料的回收效果，不仅如此，还能够联产高质量的碳材料，研究发现，正极材料的回收率可接近100％，且联产得到的碳材料在2.0Ag‑1的大电流下发挥出了170.0mAhg‑1以上的可逆容量。
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公开(公告)号：CN111411232B
公开(公告)日：2021-02-02
申请号：CN202010167038.3
申请日：2020-03-11
Applicant: 中南大学 , 湖南烯富环保科技有限公司 , 湖南宸宇富基新能源科技有限公司
Abstract: 本发明公开了一种废旧动力锂电池正极极片中有价金属元素的全量回收方法，预先将生物质在弱酸条件下水热反应，分离得到生物质溶液S1和滤渣，滤渣再在碱液下反应，分离得到生物质溶液S2；将废旧正极片在生物质溶液S2中剥离，分离得到铝金属和正极浆料；再将正极浆料、生物质溶液S1在酸液下还原浸出，获得富集有Li、Ni、Co与Mn的浸出液。本发明方法能够实现Al以金属分离，且能够实现Li、Ni、Co与Mn的高效浸出，能够低成本、高效地实现废旧三元材料的全量回收。
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公开(公告)号：CN114614133B
公开(公告)日：2024-04-05
申请号：CN202210240592.9
申请日：2022-03-10
Applicant: 中南大学 , 湖南宸星新材料研究院有限公司
IPC: H01M10/54 , C22B1/243 , C22B1/244 , C22B1/02 , C22B7/00 , C22B26/12 , C22B47/00 , C22B23/00 , C01D15/08 , C01D15/02 , C01B32/05 , H01M4/587 , H01M10/052
Abstract: 本发明属于废旧电池回收技术领域，具体涉及废旧正极材料和槟榔渣联合处理方法，将槟榔渣在过热蒸汽气氛中进行预处理，随后再和废旧正极材料混合造球得球团，将球团进行焙烧处理得焙烧料，将焙烧料进行水浸处理，得到提锂液和水提渣。本发明能够实现锂的优先选择性提取，此外，还能够有效实现其他元素的高选择性回收，不仅如此，还能够联产高性能的槟榔基碳材料。
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公开(公告)号：CN115558800A
公开(公告)日：2023-01-03
申请号：CN202211035121.0
申请日：2022-08-26
Applicant: 中南大学 , 湖南宸星新材料研究院有限公司
Abstract: 本发明属于废旧正极材料回收领域，具体公开了一种废旧正极材料的FeS2辅助酸浸方法，将废旧正极材料和含FeS2物料在球磨复合前、球磨复合过程中、球磨复合后任意阶段经活化溶液活化；所述的活化溶液为水溶性有机溶剂、水的混合溶液；将活化料进行酸浸处理，获得富集有废旧正极材料金属元素的浸出液。本发明方法，通过所述的工艺的控制，能够实现低温固固酸浸，并改善酸浸性能。
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公开(公告)号：CN115261604A
公开(公告)日：2022-11-01
申请号：CN202210212360.2
申请日：2022-03-04
Applicant: 中南大学 , 郴州市鼎美银业有限责任公司 , 新疆德得鑫源环保科技有限公司
Abstract: 本发明属于矿石的浸出及其综合利用领域，具体涉及蛇纹石浸提镁的方法，将蛇纹石进行活化预处理，随后进行酸浸处理，获得富集有镁的浸出液；所述的活化预处理包括超临界流体处理、亚临界流体处理、超声处理、微波处理中的至少一种。本发明研究发现，对蛇纹石进行所述工艺的活化预处理，能够调控蛇纹石物理、化学结构，如此能够意外地改善蛇纹石的酸浸效率和效果，能够改善提镁率，并能够改善镁和硅的选择性，进一步改善镁浸出液的纯度。
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