锂电池回收设备一种废旧锂离子动力电池中隔膜的去除工艺
锂离子动力电池是20世纪开发成功的新型高能电池,这种电池的负极是金属锂,正极用MnO 2 ,SOCl 2 ,(CFx) n 等,因其具有能量高、电池电压高、工作温度范围宽、贮存寿命长等优点,已广泛应用于军事和民用小型电器中。隔膜材料吸收电解液后组装在电池的正极和负极之间,是锂离子动力电池中非常重要的部件。隔膜的主要作用是将电池的正负极隔开,防止两极直接接触发生短路。隔膜材料本身是不导电的,但其结构和性能决定了电池的界面结构、内阻大小,从而影响到电池的容量、循环及安全性,性能优异的隔膜对提高电池及动力电池的综合性能具有重要的作用。

锂电池回收设备一种废旧锂离子动力电池中隔膜的去除方法,包括如下步骤:
(1)将废旧锂离子动力电池破碎成碎料后过5目筛,得到粒径低于5目的小粒径碎料和粒径大于5目的大粒径碎料;
(2)将步骤(1)后得到的大粒径碎料进行预加热,预加热的温度控制在100~300℃;
(3)将步骤(2)预加热完成后得到的碎料进行加热分解,直至碎料中隔膜热分解完全,加热分解的温度控制在300~500℃;
(4)将步骤(3)分解完成后得到的碎料经冷却后进行回收处理。

隔膜去除方法,采用两段式加热的设计,先在100~300℃下进行预加热,以提高碎料中隔膜的热解效率,再在300~500℃下进行解热分解,使隔膜的热解更加完全,可以将废旧锂离子动力电池中的隔膜直接分解去除,无需对隔膜单独进行收集处理,实现了隔膜的分离、去除一步化处理,解决了废旧动力电池破碎后碎料中隔膜的去除难题。
预加热的温度控制在100~300℃,可以有效减少加热分解阶段的时长,提高分解效率,加热分解的温度控制在300~500℃,可以有效分解废旧锂离子动力电池中的隔膜,分解温度过低会导致分解不完全,分解温度过高会造成浪费,甚至导致起火,300~500℃是能刚好分解隔膜的最佳温度。

过5目筛后,小粒径碎料中几乎都是电极材料,隔膜均被筛分到大粒径碎料中,以进一步进行两段式加热处理,利于提高碎料中隔膜的去除效率。
上述的去除方法,优选的,所述隔膜为聚烯烃微孔隔膜。废旧锂离子动力电池破碎后,聚烯烃微孔隔膜分散在碎料中,破碎后电极材料的颗粒易于附着在微孔隔膜的内部,采用普通的分离方法效果不是很好,在微孔隔膜内部仍有大量的电极材料的残余。

废旧锂电池回收处理隔膜去除方法,可以将废旧锂离子动力电池中的隔膜直接分解去除,有效解决了因聚烯烃微孔隔膜内部容易残留电极材料而导致的隔膜与电极材料无法有效分离的问题。