權(quán)利要求書： 1.一種廢舊鋰離子電池的利用方法，其特征在于，所述利用方法包括步驟：S1、將廢舊鋰離子電池制備成催化劑；

S101、將廢舊鋰離子電池拆解、浸泡，獲得含有過渡金屬元素的混合溶液；

S102、將步驟S101中的混合溶液與活性炭混合，60?80℃攪拌，得到混合物；

S103、將混合物進(jìn)行煅燒，煅燒的溫度為600?800℃，煅燒時間為1?4h，獲得催化劑；

S2、將制備的催化劑與氧化劑和待處理污染物水體混合催化反應(yīng)，去除污染物；

步驟S101中，所述浸泡，所用溶液為NaCl溶液，濃度為15?20wt%，電池與溶液的固液比為10?25g/L；所述過渡金屬的種類與鋰離子電池的種類有關(guān)，包括Ni、Mn、Co、Fe；

步驟S2中，所述氧化劑選自過一硫酸氫鹽、過二硫酸鹽中的至少一種，濃度為0.2?1mM；

所述催化劑的濃度為0.2?0.6g/L；所述污染物選自抗生素、有機(jī)染料、雙酚A中的至少一種；

所述催化反應(yīng)的反應(yīng)溫度為20?35℃，反應(yīng)時間為30?60min，催化反應(yīng)于200?400rpm的搖床上進(jìn)行。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用方法，其特征在于，步驟S102中，所述活性炭與混合溶液的固液比為10?25g/L；所述攪拌的溫度為80℃，直至溶液蒸發(fā)，干燥得到混合物。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用方法，其特征在于，步驟S103中，所述煅燒的溫度為700?

800℃，煅燒時間為1?3h，通氮氣煅燒。

說明書： 一種廢舊鋰離子電池的資源化利用方法技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本發(fā)明屬于廢舊電池回收利用領(lǐng)域，具體涉及一種廢舊鋰離子電池的資源化利用方法。背景技術(shù)[0002] 水環(huán)境污染問題目前已成為全球環(huán)境問題，時刻威脅著人體健康和生態(tài)系統(tǒng)安全。有研究表明，抗生素在水體中普遍檢出，且抗生素具有生物毒性、環(huán)境持久性、生物累積性等特性，在水環(huán)境中不易降解且難以有效去除。[0003] 吸附、催化、生物降解、膜分離等技術(shù)用于去除抗生素。吸附技術(shù)如活性炭等具有吸附容量高、比表面積大的特點，但僅把吸附劑從水環(huán)境中轉(zhuǎn)移到吸附劑上，可能存在二次污染的問題；生物降解技術(shù)具有操作簡單、成本低的特點，但存在著污染物去除時間長、微生物的再處理等問題；膜分離技術(shù)具有壽命長、適應(yīng)范圍廣、有效組分回收率高等特點，但膜容易產(chǎn)生污染，降低去除效率。催化技術(shù)因具有操作簡單、效率高、可將污染物完全礦化、無二次污染問題等特點受到廣泛應(yīng)用。[0004] 催化技術(shù)的核心在于催化劑。目前大多數(shù)催化劑原料來自于化學(xué)品，若催化劑原料來自于廢物，就能實現(xiàn)以廢治廢的雙贏策略。鋰離子電池具有能量密度高、循環(huán)壽命長、污染低等特點，被廣泛應(yīng)用于電子產(chǎn)品中。鋰離子電池陰極材料由過渡金屬和鋰元素組成。若能夠利用廢舊鋰離子電池陰極材料中的過渡金屬元素，既解決了廢舊鋰離子電池的處理問題，又實現(xiàn)了廢舊鋰離子電池的資源化利用。

[0005] 中國發(fā)明專利CN110144461A公開了一種廢舊鋰電池正極片的綜合回收方法，將正極邊角料、報廢正極片放入真空爐中煅燒，然后進(jìn)行振打、篩分，得到正極活性物質(zhì)，再將正極活性物質(zhì)加入硫酸浸出液中進(jìn)行二段浸出，過濾分離得到浸出渣碳和含鎳、鈷、錳和鋰的浸出液；對浸出液加入活性炭進(jìn)行吸附脫油和除硅，并往濾渣中補(bǔ)充碳酸鎳、碳酸鈷、碳酸錳或碳酸鋰，得到前軀體，將前軀體進(jìn)行球磨、燒結(jié)、粉碎、研磨、過篩網(wǎng)，得到鎳鈷錳酸鋰正極材料。該發(fā)明廢舊鋰電池正極片的回收具有工藝合理、分離成本低、無污染、無毒害等優(yōu)點。但回收工藝復(fù)雜，成本較高。[0006] 中國發(fā)明專利CN113134363A公開了一種可用于處理抗生素有機(jī)廢水的生物炭催化劑及制備方法、含抗生素有機(jī)廢水降解方法。催化劑包括載體和過渡金屬，所述載體為生物炭載體，過渡金屬為鈷、鐵、錳、銅、鋅、銀中的一種或多種，過渡金屬負(fù)載于載體上、烘干、煅燒制得催化劑。對諾氟沙星抗生素實現(xiàn)了最高96.62％的去除率。但是該發(fā)明利用的并不是廢舊電池中的過渡金屬，沒有對廢舊鋰離子電池進(jìn)行合理的以廢治廢的利用。[0007] 因此，如何利用廢舊鋰離子電池策略化合成性能好、成本低、綠色穩(wěn)定的催化劑是高效降解污染物的關(guān)鍵問題。發(fā)明內(nèi)容[0008] 針對現(xiàn)有技術(shù)存在的問題，本發(fā)明提供了一種綠色環(huán)保、廢物資源化利用的廢舊鋰離子電池的利用方法，該應(yīng)用方法體現(xiàn)了以廢治廢的環(huán)保理念；將廢舊鋰離子電池中的過渡金屬制備為催化劑，應(yīng)用于抗生素污染物的去除，該催化劑具備催化活性高、對污染物的去除率高、比表面積大、循環(huán)穩(wěn)定性好的特點。[0009] 為實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用的技術(shù)方案如下：[0010] 一方面，本發(fā)明提供了一種廢舊鋰離子電池的利用方法，所述利用方法包括步驟：[0011] S1、將廢舊鋰離子電池制備成催化劑；[0012] S101、將廢舊鋰離子電池拆解、浸泡，獲得含有過渡金屬元素的混合溶液；[0013] S102、將步驟S101中的混合溶液與活性炭混合，60?80℃攪拌，得到混合物；[0014] S103、將混合物進(jìn)行煅燒，煅燒的溫度為600?800℃，煅燒時間為1?4h，獲得催化劑；[0015] S2、將制備的催化劑與氧化劑和待處理污染物水體混合催化反應(yīng)，去除污染物。[0016] 優(yōu)選地，步驟S101中，所述鋰離子電池選自三元鋰電池、鈷酸鋰電池、磷酸鐵鋰電池的至少一種。[0017] 優(yōu)選地，步驟S101中，所述浸泡，所用溶液為NaCl，濃度為15?20wt％，電池與溶液的固液比為10?25g/L；浸泡的時間為10?20天，浸泡的溫度為20℃。[0018] 優(yōu)選地，步驟S101中，所述過渡金屬的種類與鋰離子電池的種類有關(guān)，包括Ni、Mn、Co、Fe。[0019] 進(jìn)一步優(yōu)選地，所述過渡金屬的摩爾比與鋰離子電池的種類有關(guān)，在本發(fā)明中，并不對過渡金屬的種類和摩爾比進(jìn)行限定。[0020] 優(yōu)選地，步驟S102中，所述活性炭是普遍意義上的活性炭；是含炭的原料經(jīng)熱解、活化加工制備而成，具有發(fā)達(dá)的空隙結(jié)構(gòu)、較大的比表面積和豐富的表面化學(xué)基團(tuán)，特異性吸附能力較強(qiáng)的炭材料的統(tǒng)稱；原料可以是果殼、椰殼、秸稈、骨頭、木材、煤質(zhì)原料中的至少一種；本發(fā)明對所述活性炭沒有特殊限定，采用本領(lǐng)域技術(shù)人員常規(guī)所用的活性炭即可。[0021] 優(yōu)選地，步驟S102中，所述活性炭與混合溶液的固液比為10?25g/L。[0022] 進(jìn)一步優(yōu)選地，所述活性炭與混合溶液的固液比為20g/L。[0023] 優(yōu)選地，步驟S102中，所述攪拌的溫度為80℃，直至溶液蒸發(fā)，干燥得到混合物。[0024] 優(yōu)選地，步驟S103中，所述煅燒的溫度為700?800℃，煅燒時間為1?3h，通氮氣煅燒。[0025] 進(jìn)一步優(yōu)選地，所述煅燒的溫度為800℃，煅燒時間為2h，通氮氣煅燒。[0026] 優(yōu)選地，步驟S2中，所述氧化劑選自過一硫酸氫鹽、過二硫酸鹽(PDS)中的至少一種。[0027] 進(jìn)一步優(yōu)選地，所述氧化劑為單過硫酸氫鉀(PMS)。[0028] 優(yōu)選地，步驟S2中，所述氧化劑的濃度為0.2?1mM。[0029] 進(jìn)一步優(yōu)選地，所述氧化劑的濃度為0.5mM。[0030] 優(yōu)選地，步驟S2中，所述污染物選自抗生素、有機(jī)染料、雙酚A的至少一種。[0031] 進(jìn)一步優(yōu)選地，所述污染物選自抗生素、有機(jī)染料中的至少一種。[0032] 更進(jìn)一步優(yōu)選地，所述污染物為抗生素。[0033] 更進(jìn)一步優(yōu)選地，所述抗生素選自磺胺噻唑、磺胺嘧啶、四環(huán)素、諾氟沙星、氧氟沙星中的至少一種。[0034] 優(yōu)選地，步驟S2中，所述污染物的濃度為5?15mg/L。[0035] 優(yōu)選地，步驟S2中，所述催化劑的濃度為0.2?0.6g/L。[0036] 更進(jìn)一步優(yōu)選地，所述催化劑的濃度為0.4g/L。[0037] 優(yōu)選地，步驟S2中，所述催化反應(yīng)的反應(yīng)溫度為20?35℃，反應(yīng)時間為30?60min，催化反應(yīng)于200?400rpm的搖床上進(jìn)行。[0038] 另一方面，本發(fā)明提供一種廢舊鋰離子電池催化劑，由上述利用方法所制備得到。[0039] 最后，本發(fā)明提供上述利用方法在催化劑制備和在去除水體中抗生素污染物中的應(yīng)用。[0040] 相比于現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明具有以下有益效果：[0041] (1)本發(fā)明利用廢舊鋰離子電池所制備的催化劑，在催化反應(yīng)的條件下實現(xiàn)對污染物的完全礦化，徹底從水環(huán)境中去除新污染物，解決潛在的二次污染問題；[0042] (2)本發(fā)明的催化劑從廢舊鋰離子電池中制備得到，降低了催化劑原材料的成本；[0043] (3)本發(fā)明的利用方法和應(yīng)用解決了廢舊鋰離子電池的處理難、危害性高的問題，創(chuàng)新性的將廢舊鋰離子電池與污染物治理結(jié)合起來，實現(xiàn)真正意義上的以廢治廢，實現(xiàn)環(huán)境保護(hù)與資源化利用的雙贏策略。附圖說明[0044] 圖1是本發(fā)明活性炭的SEM圖。具體實施方式[0045] 以下非限制性實施例可以使本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員更全面的理解本發(fā)明，但不以任何方式限制本發(fā)明。下述內(nèi)容僅僅是對本申請要求保護(hù)的范圍的示例性說明，本領(lǐng)域技術(shù)人員可以根據(jù)所公開的內(nèi)容對本申請的發(fā)明做出多種改變和修飾，而其也應(yīng)當(dāng)屬于本申請要求保護(hù)的范圍之中。[0046] 下面以具體實施例的方式對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。本發(fā)明實施例中所使用的各種化學(xué)試劑如無特殊說明均通過常規(guī)商業(yè)途徑獲得。[0047] 下述實施例中，所述活性炭購自麥克林廠家，CAS號為7440?44?0，粒徑為8?16目。[0048] 下述實施例中，所述高效液相色譜(HPLC)測定混合溶液中污染物的濃度的方法為：采用高效液相色譜?紫外(DionexSUMMITPDA100紫外檢測器)測定磺胺噻唑濃度，C18色譜柱(4.6mm×150mm，粒徑5μm，Agilent，USA)，紫外檢測波長284nm。流動相為乙腈、水(20:80，v/v)和0.05％醋酸，流速為1.0mL/min。[0049] 下述實施例中，污染物的降解率的計算方法為：降解率％＝(催化前污染物的濃度?催化后污染物的濃度)/催化前污染物的濃度*100％。[0050] 實施例1[0051] S1、將廢舊鋰離子電池制備成催化劑：[0052] S101、將廢舊三元鋰電池拆解后浸泡在20wt％NaCl溶液中，固液比為20g/L在溫度為20℃下浸泡15天，獲得含有過渡金屬元素的混合溶液；本實施例中，鋰電池的來源為532型號的三元鋰電池；過渡金屬為Ni、Mn、Co，Ni、Mn、Co三者的摩爾比為4：2：1。[0053] S102、將步驟S101中的混合溶液與商用活性炭混合，固液比為20g/L，80℃不斷攪拌，直至溶液蒸發(fā)。隨后在60℃的烘箱中烘干，得到混合物。[0054] S103、將烘干后的混合物置于管式爐中(條件為800℃，2h)，通氮氣煅燒，獲得催化劑。S2、將制備的催化劑與氧化劑和待處理污染物水體100mL混合：抗生素污染物磺胺噻唑濃度為10mg/L(用超純水配置)，加入0.4g/L催化劑和0.5mM單過硫酸氫鉀，將混合溶液置于25℃的恒溫?fù)u床上(300rpm)進(jìn)行催化反應(yīng)，反應(yīng)1h。在反應(yīng)的過程中，每隔10min取1mL反應(yīng)后的催化溶液，與1mL20mM的硫代硫酸鈉進(jìn)行混合，用高效液相色譜(HPLC)測定混合溶液中污染物的濃度，并計算污染物的降解率。

[0055] 實施例2[0056] 與實施例1不同的是，步驟S2中污染物濃度為5mg/L，催化劑濃度為0.2g/L，PMS濃度為0.3mM。[0057] 實施例3[0058] 與實施例1不同的是，步驟S2中污染物濃度為15mg/L，催化劑濃度為0.6g/L，PMS濃度為0.5mM。[0059] 實施例4[0060] 與實施例1不同的是，步驟S103中煅燒溫度為600℃，煅燒時間4h。[0061] 實施例5[0062] 與實施例1不同的是，步驟S103中煅燒溫度為700℃，煅燒時間1h。[0063] 實施例6[0064] 與實施例1不同的是，步驟S101中將廢舊三元鋰電池替換為磷酸鐵鋰電池和鈷酸鋰電池的混合物，磷酸鐵鋰電池和鈷酸鋰電池的質(zhì)量比為1:1。[0065] 對比例1[0066] 與實施例1不同的是，步驟S101中將廢舊三元鋰電池替換為鉛酸電池。[0067] 對比例2[0068] 與實施例1不同的是，步驟S103中，所述煅燒的溫度為500℃。[0069] 對比例3[0070] 與實施例1不同的是，步驟S2中，所述氧化劑為雙氧水。[0071] 對比例4[0072] 與實施例1不同的是，步驟S2中，所述單過硫酸氫鉀的濃度為0.1mM。[0073] 試驗1[0074] 比表面積測試：通過比表面和孔隙度分析儀(QuadrasorbEO，QuantachromeInstruments，America)在77.3K下評估氮吸附等溫線。[0075] 循環(huán)性能測試：將實施例1?6和對比例1?4所制備的催化劑，進(jìn)行抗生素磺胺噻唑的去除試驗，循環(huán)使用5次后，用高效液相色譜(HPLC)測定混合溶液中污染物的濃度，并計算污染物的降解率。[0076] 實施例1?6和對比例1?4所制備的催化劑，其對抗生素污染物磺胺噻唑的降解率效果、循環(huán)性能以及所制備的催化劑的比表面積結(jié)果見表1。[0077] 表1[0078][0079][0080] 從表1中可以看出，本申請充分對廢舊鋰離子電池進(jìn)行二次回收利用，制備成催化劑，催化劑的比表面積較大；將催化劑對水體中的污染物進(jìn)行催化降解，降解率最高可達(dá)100％，達(dá)到對污染物的完全降解；循環(huán)5次利用后，降解率仍然保持在89％以上，最高可達(dá)

98％，循環(huán)性能良好。

[0081] 最后應(yīng)當(dāng)說明的是，以上內(nèi)容僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對本發(fā)明保護(hù)范圍的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員對本發(fā)明的技術(shù)方案進(jìn)行的簡單修改或者等同替換，均不脫離本發(fā)明技術(shù)方案的實質(zhì)和范圍。