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本发明涉及碳酸锂回收技术领域，尤其是一种废旧磷酸铁锂电池回收碳酸锂的成套设备，包括罐体，支撑块上固定连接有第一过滤网，罐体的一侧底端通过导管连通有冷冻机构，第一箱体的内部底端开设有第一放置室，第一箱体的内部底端开设有第二放置室，第一箱体内开设有蒸发室，第一放置室内固定连接有推拉机构，第二放置室内固定连接有加热机构，蒸发室内转动连接有网孔板，第一箱体上固定连接有密封塞机构，第二箱体的内部上端连接有清洗机构，第二箱体的一侧底端插设有盛料机构。本发明还提供了一种废旧磷酸铁锂电池回收碳酸锂的制备方法。本发明通过两次的去杂质处理，使得得到的碳酸锂晶体杂质含量少，碳酸锂晶体的纯度高。
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本发明涉及锂电池技术领域，公开了一种无钴富锂锰基正极材料、复合正极极片及锂离子电池。所述无钴富锂锰基正极材料的化学式为：xLi2MnO3·(1‑x)LiMeO2+a，其中0＜x＜1，0≤a＜1，Me选自Mn、Ni、Al、Mg、Ti、B、F、Y和La中的一种以上。使用本发所述无钴富锂锰基正极材料制备锂离子电池，其制备工艺简单、耗能少、成本低以及易工业化，制得的电池具有首效高、倍率性能好、循环过程中电压衰减慢以及循环稳定性能好的优点，具备商业化应用价值。
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本发明提供了一种提取废旧磷酸铁锂粉中锂的方法，属于锂资源回收技术领域。本发明提供的方法包括以下步骤：将废旧磷酸铁锂粉与硫酸混合，得到生料；所述硫酸的浓度为45～55wt％，所述硫酸的质量为废旧磷酸铁锂粉质量的10～50％；将所述生料进行微波焙烧，得到熟料；将所述熟料与水混合后进行浸出处理，得到浸出浆料；将所述浸出浆料进行固液分离，得到锂溶液和磷酸铁渣；将所述锂溶液进行两次逆流浸出，得到富锂溶液。本发明提供的方法通过控制硫酸的用量以及采用微波焙烧方式，能够选择性提取废旧磷酸铁锂粉中有价金属锂，而不同步提取其中的磷与铁，操作过程简单，成本低廉。
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本发明提供了一种用磷酸锰铁锂正极材料制备碳酸锂的方法，将废旧磷酸锰铁锂正极材料分段焙烧后与过氧化氢和无机酸混合进行酸浸，将酸浸溶液的pH值调节至3.0～5.0以除去Al3+、Fe3+和Mn2+，再调节pH值至7.0～9.0以除去PO43‑，将除杂溶液的pH值调至0～5.0后萃取，得到含Li萃余液和含杂质有机相，将含Li萃余液的pH值调至12.0～14.0，将得到的碱性含Li溶液与热的饱和碳酸钠溶液混合，沉锂反应得到Li2CO3，在保证锂高回收率(≥99.50％)的前提下，有效除去Fe、Mn、Al等杂质，从而制得具有高附加值的电池级碳酸锂。本发明使用常规的原料设备，工艺环保简单易于控制，制备的碳酸锂高于行业标准要求。
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本发明提供一种锂离子电池极片及其制作方法、锂离子电池，该锂离子电池极片包括集流体，集流体包括相互背离的第一表面和第二表面，锂离子电池极片还包括设置于第一表面和第二表面中的至少一者的导电柔性层和极粉层，其中，极粉层的首端部分和尾端部分中的至少一者叠置在导电柔性层的远离集流体一侧，且极粉层的远离集流体一侧的表面为与第一表面相互平行的平面。本发明提供的锂离子电池极片及其制作方法、锂离子电池，其不仅在辊压后不鼓边、不掉粉，而且可以使极粉层不同位置处的整体厚度一致，从而可以避免出现析锂等安全隐患。
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本发明涉及锂电能源回收再生领域，提供一种由锂离子电池正极片循环制备球形镍钴锰酸锂的方法。从废旧电池中回收镍、钴、锰元素循环合成正极材料的前驱体，再回收锂合成碳酸锂，最后将镍钴锰氢氧化物碳酸锂合成新的球形镍钴锰酸锂正极材料，这就可以将废旧电池正极材料中的主要金属元素回收利用，循环合成与原产品性能相同的再生产品，实现多种金属的资源再利用；可以节约资源制备方法，促进电池行业的持续发展。本发明在沉淀法的基础上进行改进，通过加入晶元球形模板来沉积镍钴锰等元素；专门针对晶体成核的基底增加控制的条件，因此可以有效调控材料的粒径，解决现有技术中控制电池材料粒度分布、产品性能不稳定等难题。
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本实用新型公开了一种锂云母制备碳酸锂用压滤机，包括压滤机主体、滤布、滤饼分隔吸收板、横梁、止推板、滤板、滤室、前板、液压缸、液压泵、磁铁、伸缩板、主电线圈、副电线圈、固定板、弹簧，所述压滤机主体左部设有横梁，与现有技术相比，本实用新型的有益效果是该新型一种锂云母制备碳酸锂用压滤机，结构合理简单，通过设有的若干滤饼分隔吸收板对泥浆进行分隔处理，减小滤饼厚度，削弱阻力，有效的解决了滤饼厚度增大，阻力增大，导致压滤速度减小问题，其次通过滤饼分隔吸收板表面设有的滤布增大液体的过滤吸收面积，尽可能提高过滤效果，故广泛应用于各个场合。
本发明提供一种富锂锰基正极片及其制备方法和锂离子电池及其制备方法，该方法包括：将富锂锰材料于(100～150)℃温度下烘烤(8～16)小时；将所述富锂锰材料与正极导电剂、粘结剂、分散剂加入第一溶剂中混合均匀，配制成浆料；将浆料按设计面密度涂覆在正极集流体上，经干燥、对辊、冲片后，制成正极片；所述富锂锰材料的分子式为aLi2MnO3·(1‑a)LiNiαMnβO2@bMe，0.01≤a≤0.5，0<α<1，0<β<1，0.01≤b≤0.05；Me为掺杂包覆元素。按照本发明的方法制备得到的正极材料用于制备锂离子电池，电池在化成分容工序，只需一次恒流恒压充至某电压，经高温老化后，该过程不会产气，中间无需Degas抽气封边。
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一种碳纳米管膜直接复合熔融锂金属的无锂枝晶阳极及其制备方法，涉及一种使液态锂直接浸润碳纳米管膜得到无锂枝晶阳极及其制备方法，通过具有优异导热性的碳纳米管与环境的热交换，在垂直于材料表面的方向上存在温度梯度。调控温度梯度可使液态锂金属和上层碳纳米管膜产生负的吉布斯自由能，进而驱动液态锂金属浸润到上层碳纳米管膜内。液态锂直接均匀涂覆或者灌注进碳纳米管薄膜形成的复合材料，可用作具有三维纳米结构的无锂枝晶锂金属电池阳极。在超高电流密度下，锂碳纳米管薄膜复合阳极可实现对称电池无锂枝晶稳定工作，将其作为阳极应用在锂硫全电池时可实现电池高倍率下的循环稳定性。本发明制备工艺简单实用，调控方便，易实现规模化商业生产，可有效抑制锂枝晶，进而为扩展锂金属电池应用领域而提供保障。
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本发明公开一种利用锂云母制备碳酸锂的云母处理工艺，包括锂云母原料，采用酸浸和煅烧相结合方法，包括酸浸、煅烧、过滤、冷冻、分离、浓缩、沉锂。具有纯高温焙烧法或酸浸法，具有工艺条件温和，操作过程稳定，生产周期短，设备利用率高，碳酸锂得率高，本发明方法锂的浸出率可大于90％以上，且生产成本低，资源综合利用率高，是一种对环境影响小的生产方法，实用性能优，设计新颖，是一种很好的创新方案。
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本发明公开了一种闪速还原从废旧锂电池中高效选择性提锂的方法，该方法将锂电池正极材料与还原气体通过喷射方式加入到闪速炉内，锂电池的正极材料呈悬浮状态从闪速炉内降落，并且在2‑10秒内完全还原；在此过程通过控制还原气氛及温度可实现锂、镍、锰和钴的区别转型，转型焙砂经水溶后可实现锂的高效分离；本发明工艺简单、能耗低、环保性好且锂的回收率较高，适于工业化生产和应用。
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本发明提供了一种低品位磷酸锂酸性转化法制备电池用碳酸锂的方法，采用铁、亚铁、铝、钙的可溶性盐作转化剂，在低酸条件下转化剂与磷酸锂充分反应，使磷酸锂中的锂离子和磷酸根初步分离；然后调节复分解反应产物的pH值，使磷酸铁、磷酸亚铁、磷酸铝或磷酸氢钙能够完全沉淀；过滤掉沉淀后，向滤液中加入碱性物质调节滤液的pH值，将滤液中的铁离子、亚铁离子、铝离子或钙离子沉淀为氢氧化铁、氢氧化亚铁、氢氧化铝或氢氧化钙，进而除去，得到初步净化液；然后对初步净化液进行离子交换处理，得到深度净化液；深度净化液与碳酸钠溶液于85～100℃条件下反应，洗涤干燥后得到电池级碳酸锂。
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本发明提供了一种锂离子电池负极补锂方法及其应用。本发明的锂离子电池负极补锂方法，包括如下步骤：S1：将含锂还原剂溶于有机溶剂中，制得补锂溶液；S2：采用补锂溶液对负极极片进行处理；其中，含锂还原剂选自萘锂、氢化铝锂和硼氢化锂中的至少一种。本发明的补锂方法能够在制作锂离子电池前使负极极片嵌入一定量的锂以弥补因锂离子电池首次循环中负极形成SEI膜而造成的不可逆容量损失，补锂后的负极材料在锂离子嵌入脱出过程中有利于提高锂离子电池的首次库伦效率并且改善锂离子电池的循环稳定性能；此外，上述补锂过程能降低锂源与水发生反应的概率，提高了补锂过程的安全稳定性，提升了锂离子电池的能量。
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本发明公开了一种高硫高碱锂云母精矿冶炼渣的提锂方法，其包括如下步骤：用一定量的组合药剂与锂渣充分混匀后在焙烧炉中焙烧，焙烧完后用自来水加热搅拌浸出，浸出后过滤得到浸出液和浸出渣；浸出液为含锂溶液，可进行后续提锂工艺，浸出渣可作建筑材料。上述锂渣的处理方法简单，锂渣综合利用率高，适用工业化应用。具体而言，通过焙烧浸出，使锂渣中的锂、铷、铯浸出到溶液中，降低锂渣中钾、钠、硫的含量，满足其作为建筑材料的要求。
本发明提供了一种去除氯化锂中杂质钠的方法和电池级无水氯化锂的制备方法，属于氯化锂除杂技术领域。本发明提供的方法包括以下步骤：采用精制剂对氯化锂清液进行离子交换处理；所述精制剂的化学式为Li1+xAlxGe2‑x(PO4)3，0.2≤x≤0.5。本发明利用精制剂实现无水氯化锂工业化生产中杂质钠的深度去除，使所制得的电池级无水氯化锂产品中钠含量小于0.003％。本发明方法工艺简单，一致性好，成本低，易于产业化应用。实施例的结果显示，经本发明提供的方法处理后，所得电池级无水氯化锂产品中LiCl含量为99.38～99.51％，Na含量为0.0012～0.0021％。
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本发明公开了一种碳酸氢锂溶液高效脱碳制备电池级碳酸锂的方法，将饱和碳酸氢锂溶液进行负压反应后固液分离，即得电池级碳酸锂。本发明利用饱和碳酸氢锂溶液脱碳产生气体的特性，首次提出利用负压强化CO2的脱除，使碳酸氢锂脱碳能在相对低的温度下进行，避免了加热、蒸发水产生的能耗，所得气体为纯净的CO2气体，而不是水蒸气和CO2的混合气体；同时避免了碳酸氢锂母液中杂质的浓缩，CO2和滤液可一同直接返回氢化工序，制得的产品碳酸锂含量符合电池级碳酸锂标准(YS/T582‑2013)。
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一种磷酸锂制取碳酸锂工艺，包括以下步骤，原辅料的预备、磷酸锂转化、硫酸锂料液制取、碳酸锂的制取、滤渣及滤液的循环利用。本发明的磷酸锂制取碳酸锂工艺，利用磷的热能被硫酸置换萃取原理，通过固液分离而产生硫酸锂晶体和磷酸及部分溶解性硫酸锂来达到磷酸锂的分解分离目的，过程中通过氢氧化钠来调节体系的转换而最终产生硫酸锂溶液及部分磷酸锂沉淀，硫酸锂溶液不用浓缩直接用碳酸钠沉淀得到工业及碳酸锂产品，而磷酸锂及磷酸钠溶液循环回用。该工艺具有回收率高、能耗低、无废渣等特点。
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本实用新型公开了一种锰酸锂锂离子动力电池，包括电池本体、风管、进风口、外接装置、控制按钮、顶盖、外壳、拉手、散热器、负极、高压线束、正极、电解装置和维修开关；本实用新型的有益效果是：该动力电池结构连接紧凑，使用简单，动力电池为新型高能电池，电池的负极是金属锂，正极用二氧化锰，可用于电动汽车、储能电站等动力系统，使用寿命较长，电解装置设置有电解液，通过电解实现正负离子分离，从而实现动力电池储能，动力电池底部设置有防潮垫，防止动力电池因地面潮湿，造成损坏，风管穿插设置在外壳的内部，实现外壳内部的冷却，外壳内部设置有高压线束，动力电池进行维修时，必须将维修开关旋转，防止出现触电，工作时稳定性强。
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一种锂电池正极材料钴酸锂的制备工艺，具体为一种采用碳酸钴替代传统的四氧化三钴作为钴源，与碳酸锂充分混合后，在氧化气氛中连续化高温焙烧制备钴酸锂的工艺，通过原料配比混合、预焙烧、高温焙烧、粉碎筛分几个步骤来完成钴酸锂的连续化生产。本发明采用连续化生产生产过程中的工艺指标易控制，可以实现自动化生产，有利于降低劳动强度，提高劳动效率，降低成本，生产出的产品纯度高、物理性能指标优异并且稳定性、一致性很好。
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本发明提供一种锂离子电池负极预锂化的处理方法。包括以下步骤：(1)首先在集流体上沉积金属锂层；(2)然后在金属锂层上包覆聚合物保护层；(3)将负极活性材料涂在聚合物保护层上制成负极极片，负极极片在电解液中溶解，金属锂层和负极极片上的活性材料直接接触，得到预锂化的锂离子电池负极极片。该处理方法能够使集流体上的预化锂得到保护，在干燥的空气环境中比较稳定，确保了集流体的使用和极片制作完全可以在普通空气环境下完成，聚合物保护层在电解液中溶解，不影响电池的内阻及电解液的成份变化，通过调整金属锂层的厚度可以控制负极补锂的程度，也可以在电池后续循环中不断提供锂源，减少电池的容量损失。
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本发明公开了一种从锂云母矿中提取高纯度碳酸锂的方法，包括如下步骤：(1)细磨；(2)焙烧；(3)降温；(4)调节PH：向溶液A中加入氢氧化钙，调节混合液的PH至13‑15，然后过滤得到滤液；(5)过滤：向滤液中加入碳酸钾溶液，然后过滤得到湿碳酸锂；(6)高纯度碳酸锂的制成：将湿碳酸锂进行清洗，然后烘干得到高纯度碳酸锂。本发明生产成本低，产能高，有效解决了设备腐蚀严重的问题，得到的高纯度碳酸锂质量稳定，寿命长，易于大批量生产。
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本发明公开了一种从钛酸锂废料中回收氯化锂和二氧化钛的方法，通过将钛酸锂废料于200～500℃煅烧1～5h，然后用盐酸和双氧水浸出煅烧后的物料，过滤得到含钛滤渣和含锂滤液，含钛滤渣直接于600～1000℃煅烧2～8h，得到二氧化钛，含锂滤液加入氢氧化锂，调节滤液pH 值在6～11范围内，深度除杂过滤；过滤所得的滤液经蒸发、浓缩、结晶、干燥得到氯化锂。利用本发明方法所得氯化锂产品纯度达99%以上，锂、钛的回收率均大于85%，方法工艺简单，有效实现了钛酸锂废料中有价成分的综合回收，避免了钛酸锂废料对环境的污染，易于产业化应用。
本发明涉及一种从含有一种或多种其它碱金属硫酸盐的硫酸锂溶液中提锂的新方法，本发明基于混盐溶液硫酸根含量高，且硫酸钡的溶解度小于碳酸钡的溶解度，往溶液中加入碳酸钡，常温下与硫酸盐反应生成硫酸钡及碳酸盐，其中碳酸锂因微溶而沉淀与硫酸钡沉淀混合在一起，过滤后与其它碱金属硫酸盐和少量碳酸盐分离；本发明方法生产成本低，产品纯度高，值得推广。
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一种从锂云母矿中回收锂、铷、和/或铯的方法，其特征在于，通过球磨、焙烧锂云母将锂、铷、铯由难溶性的铝硅酸盐转变成可溶性的硫酸盐；通过酸浸把锂、铷、铯从焙烧料浸出到浸出液中；利用萃取剂把浸出液中的Fe、Al、Mn、Mg等杂质除去，再用碳酸钠沉淀制备碳酸锂；制备碳酸锂后剩下的母液用硫酸中和后浓缩回收硫酸盐，回收的硫酸盐返回配料，最后利用萃取法综合回收母液中的锂、铷、铯。本发明可以提高锂云母综合利用率较低，使得铷、铯资源得到充分利用。本发明锂总的收率可达到80.9%。产出的碳酸锂纯度能够稳定在99.25；硫酸铯纯度能达到80.69%，铯的总收率为40.14%，铷的总收率为32.66%。
本发明公开了一种用于补锂目的的正极复合材料、补锂充放电方法及其应用，所述正极复合材料包括正极活性物质和富锂材料，所述富锂材料的一般化学式为xLi2MnO3·(1‑x)Li(NiyCozMn1‑y‑z)O2，其中，0.5≤x≤1，0≤y≤1，0≤z≤1，以正极复合材料为100重量份计，正极复合材料中正极活性物质为30‑99份，富锂材料为1‑70份。所述正极复合材料由于在正极活性物质中掺混有富锂补锂材料，使富锂材料的不可逆锂离子充当负极方面的不可逆容量和SEI耗损，从而使正极活性物质材料充电释放的锂离子在放电过程中都能最大程度回到活性材料中继续得到利用，提高了正极活性材料的放电容量和电池的容量密度。
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本发明公开了一种利用工业级碳酸锂生产制造电池级碳酸锂的方法，包括以下步骤：取工业级碳酸锂溶于蒸馏水中配制成碳酸锂料浆；在常温下，取乙二胺四乙酸和氢氧化钠溶液混合均匀得到乙二胺四乙酸和氢氧化钠混合溶液；碳酸锂料浆送入旋转填料床中，并向旋转填料床中通入CO2气体，进行碳化反应后获得料液；将乙二胺四乙酸和氢氧化钠溶液混合溶液加入到料液中，充分搅拌得混合料液；对混合料液进行固液分离，获得碳酸氢锂溶液；将碳酸氢锂溶液加入到负压装置中，使碳酸氢锂分解，沉淀出电池级碳酸锂。与现有技术相比，本发明工艺简单，操作便捷，有利于批量生产；反应时间短，转化效率高，资源利用高效，具有广阔的应用前景。
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本发明公开一种从锂云母原料中提取锂盐的方法，采用锂云母为原料，对锂云母矿进行预处理、焙烧、机械活化处理、浸出、分离提取工序。减少原料焙烧阶段氟气生成对设备的损坏和环境的污染，热分解和离子发生器产生的高温差热反应使锂云母层状结构打开，晶粒粒径减小，提高锂云母原料中稀有金属原料的提取利用率，缓冲溶液的加入可降低能源消耗，缩短反应时间，及酸碱原料的消耗用量，实用性能优，设计新颖，是一种很好的创新方案。
本发明公开了一种锂离子电池用铁酸盐‑钛酸锂复合负极材料及其制备方法，所述负极材料包含钛酸锂Li4Ti5O12，以及包覆在Li4Ti5O12表面的包覆层。所述包覆层为铁酸盐类材料，包括CoFe2O4、ZnFe2O4、CuFe2O4和MgFe2O4的一种或多种。本发明首先将上述金属硝酸盐和助燃剂混合溶解于去离子水中，再加入Li4Ti5O12并强力超声分散2h，用氨水将pH值调至中性，在温度80～130℃条件下将溶液蒸干得到凝胶，将凝胶加热至200～300℃并恒温5～15 min，然后通过空气氛煅烧工艺得到复合材料。该锂离子电池复合负极材料容量高、具有优良的循环稳定性和耐久性。
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本发明涉及锂离子电池领域，具体涉及锂源材料及其制备方法和在锂离子电池中的应用。该锂源材料由式LiyFe1‑xMxO4Rz所表示，其中，M选自过渡金属元素中的一种或多种，R为卤素元素，0≤x≤0.9，0
标签：
加工技术
江西 - 赣州
来源：中冶有色技术网
2023-03-18
本发明涉及锂电池领域，提供一种核壳结构的锂离子电池正极材料及其制备方法，该正极材料的壳结构组成为聚阴离子锂盐，其化学式为LiβRAO4；该正极材料的核结构组成为三元复合正极材料，其结构式为LiαNixCoyM1‑y‑xO2，R选自Mn和/或Fe，A为P和/或Si，M为Mn和/或Al。本发明提供一种正极片和锂离子电池及其应用。本发明提供的核壳结构的锂离子电池复合正极材料，其壳结构材料为一种铁基聚阴离子锂盐，其微观晶体结构非常稳定、其晶体结构中的八面体空位和四面体空位提供了大量供锂离子穿梭的通道，其材料在600℃仍能保证材料稳定，电池使用过程中安全性能好。
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