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锂离子电池电解液处理方法【陆越科技锂电池拆解处理设备】

  2022-08-16               1013



      电解液组成为1mol/l(1M)的LiPF6/EC+DMC+DEC+EMC,在性能上比普通电解液有更好的循环寿命,低温性能和安全性能,能有效减少气体产生,防止电池鼓胀。


     电解液组成为1mol/l(1M)的LiPF6/EC+DEC或EC+DMC电解液体系的分解电压分别是4.25V、5.10V。


     据报道,LiPF6/EC+DMC与碳负极有良好的相容性,在LixC6/LiMn2O4电池中,LiPF6/EC+DMC为电解液,室温下可稳定到4.9V,55℃可稳定到4.8V,其液相区为-20℃~130℃,突出优点是使用温度范围广,与碳负极相容性好,安全指数高,有好的循环寿命与放电特性。几款不同的电解液组成如下:


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几款解液的电导率如下:

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锂电池电解液主要由三部分组成,主要为溶剂、锂盐、添加剂。锂离子电池电解液主要含有七种重要成分,各原料的价格如下表:


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陆越科技 电解液回收流程

在80-150℃低温炉蒸出电解液中的溶剂,再20-30℃冷凝得到溶剂,只有碳酸乙烯酸结晶成固体,其余均为液体。

220-230℃焚烧除粘接剂,微负压抽气、可能会打入氮气,这阶段六氟磷酸锂分解后用Ca(OH)2回收形成的CaF2。


回收结论

1.蒸电解液

低温炉中蒸电解液的温度为80-150℃,并不能使电解液中溶剂完全气化,链状的碳酸二甲酯、碳酸二乙酯和碳酸甲乙酯在130℃就完全汽化,而环状的碳酸乙烯酯和碳酸丙烯酯,完全气化需在到达250℃。所以在焚烧粘接剂段仍有较多的溶剂气化;

六氟磷酸锂在80℃就有缓慢的分解,大量开始分解温度是在175~185℃,所以在蒸电解液阶段,六氟磷酸锂有部分开始分解,但会有相当一部分六氟磷酸锂水解,生成POF3↑、HF↑、LiF

本阶段从低温炉中出来的物质就是绝大部分的电解液溶剂和部分氟化物、磷化物。电解液溶剂与氟化物、磷化物是完全可分离的,分别收集,电解液的溶剂可再重新利用,磷化物与氟化物经石灰水吸收后,均形成沉淀,难以分离提纯,而且提纯后的物料价格也不高,重新利用价值不大。

2. 烧焚粘接剂

此阶段在220-230℃焚烧除粘接剂,此阶段状有较多的碳酸乙烯酯和碳酸丙烯酯气化,同时六氟磷酸锂高温分解完成,水解和高分温解得到的LiF由于其高沸点和低挥发性,绝大部分残余在正极材料黑粉中。

与低温炉相似,本阶段有部分碳酸乙烯酸和碳酸丙烯酯回收,其余也是氟化物、磷化物,与低温炉共用一套废气回收利用系统,电解液溶剂重新蒸馏后,补全相应的成份,有一定的回收利用价值,磷化物与氟化物重新利用不大。

3. 溶剂和氟化物回收

如果要回收溶剂,在蒸气通过石灰水之前,需冷凝回收,温度最好保持在40-50℃之间,既有最大的冷凝速度,还可防止碳酸乙烯酯和碳酯丙烯酯结晶粘壁。冷凝后的气体再通过石灰水,形成单氟磷酸钙和氟化钙,均为不溶物,难以提纯。

1LiPF6+3Ca(OH)2=1LiF+2CaF2↓+1CaPO3F↓+3H2O

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