一种从废锂电池负极材料中分离锂和石墨并资源化利用的方法

摘要

本发明为一种从废锂电池负极材料中分离锂和石墨并利用石墨为原料制备石墨烯的方法。该方法包括负极石墨材料的预处理，废锂电池混合材料中的锂离子的分离浸出，石墨烯的制备。预处理主要包括锂电池的拆解、石墨材料的剥离、有机杂物的去除等。废锂电池混合材料中的锂离子的分离浸出包括对酸浓度、固液比、时间、温度和酸/氧化剂体积比等指标的控制，最后通过低温搅拌、过滤等方法，实现锂离子的回收。制备石墨烯包括石墨的氧化和还原，氧化主要包括氧化剂和升温过程等工艺参数的控制和调节，还原主要调节pH、水合肼与氧化石墨比值等参数。本方法通过一系列组合工艺的应用，最终得到锂富集浸出液和石墨烯。

主权项

一种从废锂电池负极材料中分离锂和石墨并资源化利用的方法，其特征在于具体步骤如下：（1）、废锂电池的预处理对废锂电池进行放电处理，破除锂电池外壳后获取含石墨负极材料的负极铜箔片，从负极铜箔片中剥离得到石墨粉体材料，将所得石墨粉体材料置于500℃~700℃马弗炉中灼烧1~2h，去除有机物；（2）、废锂电池中锂离子的分离浸出取0.1g步骤（1）所得负极材料置于烧杯中，加入浸出剂，在带有搅拌装置的低温恒温反应器中进行锂离子的浸出，同时分批式加入氧化剂，控制搅拌速度为50‑120r/min，浸出剂浓度为2.5~4.0mol/L，固液比控制在1:50~1:70，反应时间为90min~120min，温度为70℃~90℃、浸出剂与氧化剂的体积比为1:0~10:1；待浸出过程结束后，分离得到含锂溶液和石墨材料。