本申請涉及廢舊電池的回收，尤其涉及一種回收電解液中鋰鹽的方法及用途。

背景技術(shù)：

1、隨著電動汽車、儲能系統(tǒng)等行業(yè)的快速發(fā)展，鋰離子電池的需求量日益增大，隨之而來的是大量廢舊鋰離子電池的處理問題。鋰離子電池的主要組成部分包括正極材料、負極材料、電解液以及隔膜等，其中電解液中含有大量的有機溶劑和鋰鹽等，這些物質(zhì)如果直接排放到環(huán)境中，將會對環(huán)境造成嚴重的污染。并且電解液中具有較高回收利用價值的鋰鹽類。隨著目前市場對于電池快充以及高溫穩(wěn)定性等性能的追求，磺酰亞胺鋰鹽的使用越來越多。并且磺酰亞胺鋰鹽的價格比較昂貴。因此，如何有效地回收廢舊鋰離子電池中的磺酰亞胺鋰鹽，已經(jīng)成為電池回收領(lǐng)域的重要課題。

2、現(xiàn)有回收磺酰亞胺鋰鹽的方式主要有液氮冷凍或者其他冷凍的方式獲取電解液，冷凍的電解液被收集后，經(jīng)過融化形成液體，進而進行蒸餾獲得可回收的組分?；蛘卟捎酶邷貧饣男问绞占娊庖簹怏w來實現(xiàn)鋰鹽的處理回收。

3、上述回收方式存在以下缺點：1)上述方法步驟繁瑣，回收率低，冷凍電解液很難實現(xiàn)完全的電解液鋰鹽的提取。2)如果氣化處理，pf5有毒，如果泄露會造成很大的安全隱患。3)利用與鋰離子結(jié)合能力強的溶液提取鋰鹽，由于該類溶劑與鋰鹽結(jié)合能力強，后面很難實現(xiàn)溶劑的去除，并且這種高極性溶劑具有很大的毒性。最重要的是，上述回收方法無法對電解液中的磺酰亞胺鋰鹽進行回收。

技術(shù)實現(xiàn)思路

1、本申請旨在至少在一定程度上解決相關(guān)技術(shù)中的技術(shù)問題之一。為此，本申請的目的在于提出一種回收電解液中鋰鹽的方法及用途。本申請有效實現(xiàn)了磺酰亞胺鋰鹽的回收，并且回收過程簡單，易操作，回收率較高，磺酰亞胺鋰鹽的回收率達到80％以上。并且，回收得到的磺酰亞胺鋰鹽的純度大于98％，達到了化學分析純度。

2、在本申請的一個方面，本申請?zhí)岢隽艘环N回收電解液中鋰鹽的方法。根據(jù)本申請的實施例，所述方法包括：

3、將廢舊電池的電解液與碳酸酯類溶劑、環(huán)氧醚類添加劑混合，進行反應，生成膠狀物質(zhì)；

4、取出所述膠狀物質(zhì)，將所述膠狀物質(zhì)溶解在醚類溶劑中，干燥蒸發(fā)，得到磺酰亞胺鋰鹽。

5、根據(jù)本申請實施例的回收電解液中鋰鹽的方法，將廢舊電池的電解液與碳酸酯類溶劑、環(huán)氧醚類添加劑混合，利用廢舊電池電解液內(nèi)本身的酸性，催化環(huán)氧醚類添加劑開環(huán)，與電解液中的磺酰亞胺鋰鹽聚合，形成膠狀物質(zhì)。利用該聚合產(chǎn)物的高粘性可以比較徹底地提取廢舊電池電解液中的磺酰亞胺鋰鹽，并將其從易揮發(fā)的液態(tài)轉(zhuǎn)變成膠狀物質(zhì)，大大提高了磺酰亞胺鋰鹽的回收率。本申請有效實現(xiàn)了磺酰亞胺鋰鹽的回收，并且回收過程簡單，易操作，回收率較高。本申請方法回收的磺酰亞胺鋰鹽的損失僅存在于清洗階段，磺酰亞胺鋰鹽的回收率達到80％以上。并且，回收得到的磺酰亞胺鋰鹽的純度大于98％，達到了化學分析純度。

6、另外，根據(jù)本申請上述實施例的回收電解液中鋰鹽的方法還可以具有如下附加的技術(shù)特征：

7、在本申請的一些實施例中，所述將廢舊電池的電解液與碳酸酯類溶劑、環(huán)氧醚類添加劑混合包括：將所述廢舊電池的電芯浸泡在所述碳酸酯類溶劑和所述環(huán)氧醚類添加劑的混合液中。

8、在本申請的一些實施例中，將所述廢舊電池的電芯浸泡在所述碳酸酯類溶劑和所述環(huán)氧醚類添加劑的混合液中1h～2.5h；和/或，在將所述廢舊電池的電芯浸泡在所述碳酸酯類溶劑和所述環(huán)氧醚類添加劑的混合液中之前，還包括：對所述廢舊電池進行放電，放電至下限電壓。

9、在本申請的一些實施例中，所述廢舊電池的電解液的ph值范圍為1≤ph值<7；和/或，所述碳酸酯類溶劑和所述環(huán)氧醚類添加劑的體積比為(1:10)～(10:1)。

10、在本申請的一些實施例中，所述碳酸酯類溶劑包括碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯、碳酸二丙酯和碳酸丙烯酯中的至少一種；和/或，所述環(huán)氧醚類添加劑包括三元環(huán)氧醚類添加劑、五元環(huán)氧醚類添加劑和七元環(huán)氧醚類添加劑中的至少一種。

11、在本申請的一些實施例中，所述三元環(huán)氧醚類添加劑包括環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷、1,4-環(huán)氧丁烷中的至少一種；和/或，所述五元環(huán)氧醚類添加劑包括四氫呋喃、1,3-二氧戊環(huán)、環(huán)氧氯丙烷、環(huán)戊醚烷中的至少一種。

12、在本申請的一些實施例中，在將所述膠狀物質(zhì)溶解在所述醚類溶劑中之前，還包括：采用溶劑對所述膠狀物質(zhì)進行清洗。

13、在本申請的一些實施例中，將所述膠狀物質(zhì)在所述醚類溶劑中浸泡1h～2.5h，以便所述膠狀物質(zhì)溶解在醚類溶劑中；和/或，所述醚類溶劑包括異丙基醚、乙二醇丁醚中的至少一種。

14、在本申請的一些實施例中，所述磺酰亞胺鋰鹽包括雙(氟磺酰)亞胺鋰和雙(三氟甲烷磺酰)亞胺鋰中的至少一種。

15、在本申請的第二個方面，本申請?zhí)岢隽艘环N根據(jù)以上實施例的回收電解液中鋰鹽的方法在回收廢舊鋰離子電池中的用途。由此，有效實現(xiàn)了磺酰亞胺鋰鹽的回收再利用，節(jié)約了成本。

16、本申請的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本申請的實踐了解到。

技術(shù)特征：

1.一種回收電解液中鋰鹽的方法，其特征在于，包括：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述將廢舊電池的電解液與碳酸酯類溶劑、環(huán)氧醚類添加劑混合包括：

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，將所述廢舊電池的電芯浸泡在所述碳酸酯類溶劑和所述環(huán)氧醚類添加劑的混合液中1h～2.5h；

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述廢舊電池的電解液的ph值范圍為1≤ph值<7；

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述碳酸酯類溶劑包括碳酸二甲酯、碳酸二乙酯、碳酸甲乙酯、碳酸二丙酯和碳酸丙烯酯中的至少一種；

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述三元環(huán)氧醚類添加劑包括環(huán)氧乙烷、環(huán)氧丙烷、1,4-環(huán)氧丁烷中的至少一種；

7.根據(jù)權(quán)利要求1～6中任一項所述的方法，其特征在于，在將所述膠狀物質(zhì)溶解在所述醚類溶劑中之前，還包括：

8.根據(jù)權(quán)利要求1～6中任一項所述的方法，其特征在于，將所述膠狀物質(zhì)在所述醚類溶劑中浸泡1h～2.5h，以便所述膠狀物質(zhì)溶解在所述醚類溶劑中；

9.根據(jù)權(quán)利要求1～6中任一項所述的方法，其特征在于，所述磺酰亞胺鋰鹽包括雙(氟磺酰)亞胺鋰和雙(三氟甲烷磺酰)亞胺鋰中的至少一種。

10.一種根據(jù)權(quán)利要求1～9中任一項所述的回收電解液中鋰鹽的方法在回收廢舊鋰離子電池中的用途。

技術(shù)總結(jié)
本申請公開了回收電解液中鋰鹽的方法及用途，該方法包括：將廢舊電池的電解液與碳酸酯類溶劑、環(huán)氧醚類添加劑混合，進行反應，生成膠狀物質(zhì)；取出所述膠狀物質(zhì)，將所述膠狀物質(zhì)溶解在醚類溶劑中，干燥蒸發(fā)，得到磺酰亞胺鋰鹽。本申請有效實現(xiàn)了磺酰亞胺鋰鹽的回收，并且回收過程簡單，易操作，回收率較高，磺酰亞胺鋰鹽的回收率達到80％以上。并且，回收得到的磺酰亞胺鋰鹽的純度大于98％，達到了化學分析純度。

技術(shù)研發(fā)人員：周云瞻,陳茂華,王濤,鄒柯,孫云坡
受保護的技術(shù)使用者：廣州小鵬汽車科技有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2025/1/9