權(quán)利要求書： 1.一種通過高電壓脈沖回收廢舊鋰電池正極材料的方法，其特征在于，包括：在高壓電脈沖和紫外光照的協(xié)同作用下對廢舊正極片進(jìn)行破碎；

其中，所述廢舊正極片中的正極材料包括正極材料基體和包覆于所述正極材料基體上的包覆層，所述包覆層中含有二氧化鈦。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所施加的所述高壓電脈沖的電壓為100k?

180k。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的方法，其特征在于，所施加的所述高壓電脈沖的電壓為120k?

150k。

4.根據(jù)權(quán)利要求1?3中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，先將所述廢舊正極片進(jìn)行一次破碎之后，再置于高壓脈沖破碎儀中進(jìn)行二次破碎，在二次破碎過程中施加紫外光照射。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，在所述二次破碎過程中，控制電極間距為

5mm?10mm，脈沖數(shù)為300個(gè)?400個(gè)。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，在所述二次破碎過程中，控制電極間距為

6mm?10mm，脈沖數(shù)為300個(gè)?350個(gè)。

7.根據(jù)權(quán)利要求4?6中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在所述二次破碎過程中，以水為介質(zhì)，控制放電頻率為2Hz?5Hz。

8.根據(jù)權(quán)利要求4?7中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所施加的紫外光主波長為

2 2

200nm?380nm，光照強(qiáng)度為12mW/cm～36mW/cm。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，所施加的紫外光主波長為350nm?380nm，光

2 2

照強(qiáng)度為15mW/cm～25mW/cm。

10.根據(jù)權(quán)利要求4?9中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述一次破碎是將所述廢舊正極片破碎至10mm?50mm。

11.根據(jù)權(quán)利要求1?10中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述正極材料基體選自磷酸鐵鋰、磷酸錳鐵鋰、鎳鈷錳酸鋰和鈷酸鋰中的至少一種。

12.根據(jù)權(quán)利要求1?11中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述廢舊正極片中的正極集流體為鋁箔，且所述廢舊正極片上含有聚偏氟乙烯、丁苯膠乳和聚四氟乙烯中的至少一種。

13.根據(jù)權(quán)利要求1?12中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，還包括：在高壓電脈沖和紫外光照的條件下對廢舊正極片進(jìn)行破碎之后，將破碎后的物料進(jìn)行后處理得到正極材料粉體。

14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，所述后處理包括對破碎后的物料依次進(jìn)行干燥、分選，以去除集流體碎片。

15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其特征在于，所述干燥的過程中，控制干燥溫度為50℃?80℃，干燥時(shí)間為6h?24h。

16.根據(jù)權(quán)利要求14或15所述的方法，其特征在于，所述分選是采用風(fēng)選和篩選結(jié)合的方式。

17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其特征在于，利用50目?100目的篩網(wǎng)進(jìn)行篩選。

18.根據(jù)權(quán)利要求14?17中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，還包括：將分選得到的篩下物粉末通過300目?500目的振動(dòng)篩篩分，得到所述正極材料粉體。

19.根據(jù)權(quán)利要求13?18中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，還包括：將得到的正極材料粉體與鋰源混合燒結(jié)，得到再生正極材料。

20.根據(jù)權(quán)利要求19所述的方法，其特征在于，在制備所述再生正極材料的過程中，先在450℃?650℃的條件下進(jìn)行一次燒結(jié)，之后升高溫度至700℃?1000℃進(jìn)行二次燒結(jié)。

21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其特征在于，一次燒結(jié)的燒結(jié)時(shí)間為1h?6h。

22.根據(jù)權(quán)利要求20或21所述的方法，其特征在于，以2℃/min?10℃/min的升溫速率升溫至所述一次燒結(jié)的燒結(jié)溫度。

23.根據(jù)權(quán)利要求20?22中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，二次燒結(jié)的燒結(jié)時(shí)間為6h?

12h。

24.根據(jù)權(quán)利要求19?23中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，通過控制所述鋰源的用量，使混合物料中鋰含量與其他金屬元素總量的摩爾比為1.01?1.03:1。

25.根據(jù)權(quán)利要求19?24中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述鋰源選自氫氧化鋰和碳酸鋰中的至少一種。

說明書： 一種通過高電壓脈沖回收廢舊鋰電池正極材料的方法技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本公開屬于廢舊電池回收技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種通過高電壓脈沖回收廢舊鋰電池正極材料的方法。背景技術(shù)[0002] 隨著新能源汽車的快速發(fā)展，國內(nèi)動(dòng)力電池的出貨量持續(xù)增高，由于電池使用壽命有限產(chǎn)生了大量的廢舊鋰離子電池。報(bào)廢的鋰離子電池中含有大量鎳、鈷、錳、鋰等有價(jià)金屬和六氟磷酸鋰等有毒物質(zhì)，處理不當(dāng)易造成資源的浪費(fèi)和環(huán)境的污染。目前鋰離子電池的回收技術(shù)主要集中于濕法冶金、火法冶金和濕法火法的聯(lián)用回收等。濕法冶金主要是通過酸浸將有價(jià)金屬溶出，隨后通過萃取或是沉淀的方式提取除有價(jià)金屬元素，這一方式需要使用大量的酸浸試劑，成本高且易造成環(huán)境污染。而火法冶金則是通過高溫煅燒去除有機(jī)物和粘結(jié)劑，再通過篩分、磁選等方式得到產(chǎn)品，但這一方式易混入銅、鋁等金屬雜質(zhì)且能耗較高。[0003] 在報(bào)廢的鋰離子電池中，有很多電池的正極材料是采用包覆的方式進(jìn)行改性的，通過包覆的改性方法能夠提高正極材料的電化學(xué)性能。二氧化鈦?zhàn)鳛橐环N優(yōu)異的包覆材料，具有粘附力強(qiáng)化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定的特點(diǎn)，常用于正極材料的包覆改性，并使其獲得了更為優(yōu)異的電化學(xué)性能。[0004] 但是，二氧化鈦包覆材料若采用濕法冶金或火法冶金的方式回收，包覆層會轉(zhuǎn)化為有價(jià)金屬中的雜質(zhì)，使得回收的材料難以再次利用。因此，針對二氧化鈦包覆的正極材料亟需開發(fā)一種能夠直接回收正極粉末的方法。[0005] 鑒于此，特提出本公開。發(fā)明內(nèi)容[0006] 本公開的目的包括提供一種通過高電壓脈沖回收廢舊鋰電池正極材料的方法，旨在保證回收率并控制雜質(zhì)鋁含量的前提下，有效分離出正極材料。[0007] 為了實(shí)現(xiàn)本公開的上述目的，可采用以下技術(shù)方案：[0008] 本公開提供的方案包括一種通過高電壓脈沖回收廢舊鋰電池正極材料的方法，包括：在高壓電脈沖和紫外光照的協(xié)同作用下對廢舊正極片進(jìn)行破碎；[0009] 其中，廢舊正極片中的正極材料包括正極材料基體和包覆于正極材料基體上的包覆層，包覆層中含有二氧化鈦。[0010] 在本公開的一些實(shí)施方式中，所施加的高壓電脈沖的電壓為100k?180k。[0011] 在本公開的一些實(shí)施方式中，所施加的高壓電脈沖的電壓為120k?150k。[0012] 在本公開的一些實(shí)施方式中，先將廢舊正極片進(jìn)行一次破碎之后，再置于高壓脈沖破碎儀中進(jìn)行二次破碎，在二次破碎過程中施加紫外光照射。[0013] 在本公開的一些實(shí)施方式中，在二次破碎過程中，控制電極間距為5mm?10mm，脈沖數(shù)為300個(gè)?400個(gè)。[0014] 在本公開的一些實(shí)施方式中，在二次破碎過程中，控制電極間距為6mm?10mm，脈沖數(shù)為300個(gè)?350個(gè)。[0015] 在本公開的一些實(shí)施方式中，在二次破碎過程中，以水為介質(zhì)，控制放電頻率為2Hz?5Hz。

[0016] 在本公開的一些實(shí)施方式中，所施加的紫外光主波長為200nm?380nm，光照強(qiáng)度為2 2

12mW/cm～36mW/cm。

[0017] 在本公開的一些實(shí)施方式中，所施加的紫外光主波長為350nm?380nm，光照強(qiáng)度為2 2

15mW/cm～25mW/cm。

[0018] 在本公開的一些實(shí)施方式中，一次破碎是將廢舊正極片破碎至10mm?50mm。[0019] 在本公開的一些實(shí)施方式中，正極材料基體選自磷酸鐵鋰、磷酸錳鐵鋰、鎳鈷錳酸鋰和鈷酸鋰中的至少一種。[0020] 在本公開的一些實(shí)施方式中，廢舊正極片中的正極集流體為鋁箔，且廢舊正極片上含有聚偏氟乙烯、丁苯膠乳和聚四氟乙烯中的至少一種。[0021] 在本公開的一些實(shí)施方式中，還包括：在高壓電脈沖和紫外光照的條件下對廢舊正極片進(jìn)行破碎之后，將破碎后的物料進(jìn)行后處理得到正極材料粉體。[0022] 在本公開的一些實(shí)施方式中，后處理包括對破碎后的物料依次進(jìn)行干燥、分選，以去除集流體碎片。[0023] 在本公開的一些實(shí)施方式中，干燥的過程中，控制干燥溫度為50℃?80℃，干燥時(shí)間為6h?24h。[0024] 在本公開的一些實(shí)施方式中，分選是采用風(fēng)選和篩選結(jié)合的方式。[0025] 在本公開的一些實(shí)施方式中，利用50目?100目的篩網(wǎng)進(jìn)行篩選。[0026] 在本公開的一些實(shí)施方式中，還包括：將分選得到的篩下物粉末通過300目?500目的振動(dòng)篩篩分，得到正極材料粉體。[0027] 在本公開的一些實(shí)施方式中，還包括：將得到的正極材料粉體與鋰源混合燒結(jié)，得到再生正極材料。[0028] 在本公開的一些實(shí)施方式中，在制備再生正極材料的過程中，先在450℃?650℃的條件下進(jìn)行一次燒結(jié)，之后升高溫度至700℃?1000℃進(jìn)行二次燒結(jié)。[0029] 在本公開的一些實(shí)施方式中，一次燒結(jié)的燒結(jié)時(shí)間為1h?6h。[0030] 在本公開的一些實(shí)施方式中，以2℃/min?10℃/min的升溫速率升溫至一次燒結(jié)的燒結(jié)溫度。[0031] 在本公開的一些實(shí)施方式中，二次燒結(jié)的燒結(jié)時(shí)間為6h?12h。[0032] 在本公開的一些實(shí)施方式中，通過控制鋰源的用量，使混合物料中鋰含量與其他金屬元素總量的摩爾比為1.01?1.03:1。[0033] 在本公開的一些實(shí)施方式中，鋰源選自氫氧化鋰和碳酸鋰中的至少一種。[0034] 采用高壓電脈沖協(xié)同紫外光照的方式對廢舊正極片進(jìn)行破碎，能夠使二氧化鈦包覆的正極材料與正極集流體(如鋁箔)得到有效剝離，且剝離率顯著提高，剝離下來的正極材料中鋁含量很低。[0035] 需要說明的是，利用高壓電脈沖協(xié)同紫外光照的方式進(jìn)行破碎，既能夠保證正極材料的剝離率又能夠使正極材料中鋁含量更低，這可能是基于以下原理：[0036] 二氧化鈦在紫外光作用下產(chǎn)生的電子在外加電場的作用下得到了額外的能量，得以貫穿勢壘，載流子產(chǎn)生的雪崩電流在界面處產(chǎn)生大量導(dǎo)電通道，而導(dǎo)電通道內(nèi)存在大量等離子體，在等離子體擴(kuò)張過程中，使得導(dǎo)電通道呈現(xiàn)樹枝狀分布在界面上，從而使得正極材料和正極集流體(如鋁箔)的界面解離，進(jìn)而得到包含正極集流體、正極粉末的破碎產(chǎn)物。[0037] 此外，二氧化鈦在紫光光照下會產(chǎn)生大量空穴，空穴具有很強(qiáng)的氧化作用，能夠在一定程度上氧化粘結(jié)劑(如聚偏氟乙烯PDF)斷鍵，但由于PDF較為穩(wěn)定，僅靠空穴氧化PDF的效率低下。而高壓脈沖的外加電場促進(jìn)了電子的移動(dòng)，不僅使得更多的電子參與正極材料和正極集流體(如鋁箔)的界面解離，還能使得更多的電子發(fā)生遷移而不是和空穴再次結(jié)合，進(jìn)而促使大量空穴產(chǎn)生，促進(jìn)了PDF的氧化斷鍵。因此，在紫外光和高壓脈沖的協(xié)同作用下，二氧化鈦包覆正極材料與正極集流體(如鋁箔)之間的剝離率提高，所剝離下來的正極材料鋁雜質(zhì)含量較低。附圖說明[0038] 為了更清楚地說明本公開實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡單地介紹，應(yīng)當(dāng)理解，以下附圖僅示出了本公開的某些實(shí)施例，因此不應(yīng)被看作是對范圍的限定，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。[0039] 圖1為本公開提供的回收廢舊鋰離子電池正極材料的流程圖；[0040] 圖2為實(shí)施例1再生正極材料實(shí)物照片。具體實(shí)施方式[0041] 下面將結(jié)合實(shí)施例對本公開的實(shí)施方案進(jìn)行詳細(xì)描述，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將會理解，下列實(shí)施例僅用于說明本公開，而不應(yīng)視為限制本公開的范圍。實(shí)施例中未注明具體條件者，按照常規(guī)條件或制造商建議的條件進(jìn)行。所用試劑或儀器未注明生產(chǎn)廠商者，均為可以通過市售購買獲得的常規(guī)產(chǎn)品。[0042] 在本公開中所披露的范圍的端點(diǎn)和任何值都不限于該精確的范圍或值，這些范圍或值應(yīng)當(dāng)理解為包含接近這些范圍或值的值。對于數(shù)值范圍來說，各個(gè)范圍的端點(diǎn)值之間、各個(gè)范圍的端點(diǎn)值和單獨(dú)的點(diǎn)值之間，以及單獨(dú)的點(diǎn)值之間可以彼此組合而得到一個(gè)或多個(gè)新的數(shù)值范圍，這些數(shù)值范圍應(yīng)被視為在本文中具體公開。[0043] 本公開實(shí)施例提供一種通過高電壓脈沖回收廢舊鋰電池正極材料的方法，如圖1所示，包括如下步驟：[0044] S1、一次破碎(粗破)[0045] 先將廢舊正極片進(jìn)行一次破碎，通過粗破得到較小粒徑的碎片，以便在二次破碎時(shí)可以使正極材料和正極集流體更好地剝離。一次破碎為可選步驟，若正極片本身尺寸較小則無需一次破碎；對于尺寸較大的情況也可以增加二次破碎的時(shí)間，也能夠提升剝離效果。[0046] 具體地，廢舊正極片是將廢舊鋰離子電池放電、拆解分離出廢舊正極片。廢舊正極片中的正極材料包括正極材料基體和包覆于正極材料基體上的包覆層，包覆層中含有二氧化鈦，本公開所提供的方法主要是針對二氧化鈦包覆的正極材料的回收。[0047] 正極材料基體選自磷酸鐵鋰、磷酸錳鐵鋰、鎳鈷錳酸鋰和鈷酸鋰中的至少一種，可以為以上任意一種或幾種，如可以為二氧化鈦包覆的磷酸鐵鋰、二氧化鈦包覆的磷酸錳鐵鋰、二氧化鈦包覆的鎳鈷錳酸鋰、二氧化鈦包覆的鈷酸鋰等。[0048] 進(jìn)一步地，廢舊正極片中的正極集流體為鋁箔，且廢舊正極片上含有聚偏氟乙烯(PDF)、丁苯膠乳(SBR)和聚四氟乙烯(PTFE)中的至少一種。PDF等粘結(jié)劑在在制備正極漿料時(shí)引入的，利用PDF能夠使正極活性涂層與正極集流體更好地粘接在一起。[0049] 在一些實(shí)施例中，一次破碎是將廢舊正極片破碎至10mm?50mm，如可以為10mm、20mm、30mm、40mm、50mm等，可以采用現(xiàn)有的破碎機(jī)進(jìn)行破碎，破碎機(jī)可以為顎式破碎機(jī)、反擊式破碎機(jī)、剪切破碎機(jī)等。

[0050] S2、二次破碎(高壓脈沖破碎協(xié)同紫外光照)[0051] 在高壓電脈沖和紫外光照的協(xié)同作用下對廢舊正極片進(jìn)行二次破碎。在實(shí)際操作過程中，可以將物料置于高壓脈沖破碎儀中進(jìn)行二次破碎，在二次破碎過程中施加紫外光照射。利用高壓電脈沖協(xié)同紫外光照的方式進(jìn)行破碎，既能夠保證正極材料的剝離率又能夠使正極材料中鋁含量更低。[0052] 具體地，高壓脈沖破碎儀是現(xiàn)有的破碎儀器，其破碎機(jī)理是：在高壓脈沖放電作用下，由于材料內(nèi)部不同成分的介電常數(shù)不同，造成不同材料界面間場強(qiáng)增強(qiáng)從而發(fā)生電擊穿，進(jìn)而形成導(dǎo)電通道。導(dǎo)電通道中產(chǎn)生的大量高溫高壓的等離子體使通道膨脹，導(dǎo)致不同材料沿著界面發(fā)生解離。[0053] 在本公開實(shí)施例中，利用高壓脈沖破碎協(xié)同紫外光照的工作原理：二氧化鈦在紫外光作用下產(chǎn)生的電子在外加電場的作用下得到了額外的能量，得以貫穿勢壘，載流子產(chǎn)生的雪崩電流在界面處產(chǎn)生大量導(dǎo)電通道，而導(dǎo)電通道內(nèi)存在大量等離子體，在等離子體擴(kuò)張過程中，使得導(dǎo)電通道呈現(xiàn)樹枝狀分布在界面上，從而使得正極材料和正極集流體(如鋁箔)的界面解離，進(jìn)而得到包含正極集流體(如鋁箔)、正極粉末的破碎產(chǎn)物。此外，二氧化鈦在紫光光照下會產(chǎn)生大量空穴，空穴具有很強(qiáng)的氧化作用，能夠在一定程度上氧化粘結(jié)劑(如聚偏氟乙烯PDF)斷鍵，但由于PDF較為穩(wěn)定，僅靠空穴氧化PDF的效率低下。而高壓脈沖的外加電場促進(jìn)了電子的移動(dòng)，不僅使得更多的電子參與正極材料和正極集流體(如鋁箔)的界面解離，還能使得更多的電子發(fā)生遷移而不是和空穴再次結(jié)合，進(jìn)而促使大量空穴產(chǎn)生，促進(jìn)了PDF的氧化斷鍵。因此，在紫外光和高壓脈沖的協(xié)同作用下，二氧化鈦包覆正極材料與正極集流體之間的剝離率提高，所剝離下來的正極材料鋁雜質(zhì)含量較低。[0054] 在一些實(shí)施方式中，所施加的高壓電脈沖的電壓為100k?180k，優(yōu)選為120k?150k，若施加的電壓過小會使影響剝離效果，若施加的電壓過大則會影響設(shè)備的穩(wěn)定性差。具體地，所施加的高壓電脈沖的電壓可以為100k、110k、120k、130k、140k、150k、

160k、170k、180k等。

[0055] 進(jìn)一步地，在二次破碎過程中，控制電極間距為5mm?10mm，脈沖數(shù)為300個(gè)?400個(gè)；優(yōu)選地，控制電極間距為6mm?10mm，脈沖數(shù)為300個(gè)?350個(gè)。電極間距控制在上述范圍內(nèi)則剝離效果更好；脈沖數(shù)是指對廢舊極片重復(fù)放電次數(shù)，控制在上述范圍內(nèi)剝離效果更好，若脈沖數(shù)過小則會降低剝離效，若脈沖數(shù)過大也不會進(jìn)一步提升剝離效果，還會增加成本。

[0056] 具體地，在二次破碎過程中，控制電極間距可以為5mm、6mm、7mm、8mm、9mm、10mm等，脈沖數(shù)可以為300個(gè)、320個(gè)、350個(gè)、370個(gè)、400個(gè)等。[0057] 在一些實(shí)施方式中，在二次破碎過程，以水為放電載體，高電場作用下，水介質(zhì)內(nèi)部會產(chǎn)生等離子體放電通道，進(jìn)而放電回路導(dǎo)通，能量短時(shí)間釋放，通過電極間隙擊穿放電等離子體膨脹產(chǎn)生的沖擊波壓力使得固體破碎。在二次破碎過程中，控制放電頻率為2Hz?5Hz，如可以為2Hz、3Hz、4Hz、5Hz等，若放電頻率過高會影響設(shè)備運(yùn)行的穩(wěn)定性。

[0058] 在一些實(shí)施方式中，所施加的紫外光主波長為200nm?380nm，光照強(qiáng)度為12mW/cm22 2

～36mW/cm；優(yōu)選地，所施加的紫外光主波長為350nm?380nm，光照強(qiáng)度為15mW/cm～25mW/

2

cm。利用紫外燈管向高壓脈沖破碎儀中施加紫外光照射，主波長和光照強(qiáng)度控制在上述范圍內(nèi)為宜，以進(jìn)一步提升剝離效果。

[0059] 具體地，所施加的紫外光主波長可以為200nm、250nm、300nm、350nm、380nm等，光照2 2 2 2 2 2

強(qiáng)度可以為12mW/cm、15mW/cm、20mW/cm、25mW/cm、30mW/cm、36mW/cm等。

[0060] S3、后處理[0061] 在高壓電脈沖和紫外光照的條件下對廢舊正極片進(jìn)行破碎之后，將破碎后的物料進(jìn)行后處理得到正極材料粉體，以便于將正極材料再次利用。[0062] 在一些實(shí)施方式中，后處理包括對破碎后的物料依次進(jìn)行干燥、分選，以去除集流體碎片。通過干燥可以去除材料表面的水分，由于正極材料主要呈粉末狀，通過分選可以將集流體碎片和正極材料進(jìn)行分離。[0063] 在一些實(shí)施方式中，干燥的過程中，控制干燥溫度為50℃?80℃，干燥時(shí)間為6h?24h。具體地，干燥溫度可以為50℃、60℃、70℃、80℃等，干燥時(shí)間可以為6h、10h、15h、20h、

24h等。

[0064] 在一些實(shí)施方式中，分選是采用風(fēng)選和篩選結(jié)合的方式，可以先進(jìn)行風(fēng)選再進(jìn)行篩選，也可以先進(jìn)行篩選再進(jìn)行風(fēng)選。風(fēng)選是利用風(fēng)選機(jī)進(jìn)行風(fēng)選，篩選是利用篩網(wǎng)進(jìn)行篩分。[0065] 在一些實(shí)施方式中，利用50目?100目的篩網(wǎng)進(jìn)行篩選，以去除大顆粒的集流體碎片。篩網(wǎng)的目數(shù)可以為50目、60目、70目、80目、90目、100目等。[0066] 在一些實(shí)施方式中，在分選完成之后，還包括：將分選得到的篩下物粉末通過300目?500目的振動(dòng)篩篩分，得到粒徑更小的正極材料粉體用于制備再生正極材料。振動(dòng)篩的目數(shù)可以為300目、400目、500目等。[0067] S4、補(bǔ)鋰再生[0068] 將得到的正極材料粉體與鋰源混合燒結(jié)，得到再生正極材料，再生正極材料仍然具備不錯(cuò)的電化學(xué)性能，提高了廢舊正極片的利用價(jià)值。[0069] 在一些實(shí)施方式中，在制備再生正極材料的過程中，先在450℃?650℃的條件下進(jìn)行一次燒結(jié)，一次燒結(jié)的燒結(jié)時(shí)間為1h?6h，之后升高溫度至700℃?1000℃進(jìn)行二次燒結(jié)，二次燒結(jié)的燒結(jié)時(shí)間為6h?12h。通過兩次燒結(jié)工藝，能夠進(jìn)一步提高再生正極材料的電化學(xué)性能。[0070] 具體地，一次燒結(jié)的溫度可以為450℃、500℃、550℃、600℃、650℃等，一次燒結(jié)時(shí)間可以為1h、2h、3h、4h、5h、6h等；二次燒結(jié)的溫度可以為700℃、800℃、900℃、1000℃等，二次燒結(jié)時(shí)間可以為6h、8h、10h、12h等。[0071] 在一些實(shí)施方式中，以2℃/min?10℃/min的升溫速率升溫至一次燒結(jié)的燒結(jié)溫度，均勻升溫防止升溫速率過快。具體地，升溫速率可以為2℃/min、5℃/min、7℃/min、10℃/min等。[0072] 在一些實(shí)施方式中，通過控制鋰源的用量，使待燒結(jié)的混合物料中鋰含量與其他有價(jià)金屬元素總量的摩爾比為1.01?1.03:1，如可以為1.01:1、1.02:1、1.03:1等。鋰源選自氫氧化鋰和碳酸鋰中的至少一種，可以為以上任意一種或幾種。[0073] 采用高壓電脈沖協(xié)同紫外光照的方式對廢舊正極片進(jìn)行破碎，能夠使二氧化鈦包覆的正極材料與正極集流體(如鋁箔)得到有效剝離，且剝離率顯著提高，剝離下來的正極材料中鋁含量很低。[0074] 以下結(jié)合實(shí)施例對本公開的特征和性能作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。[0075] 需要說明的是，以下實(shí)施例或?qū)Ρ壤槍Φ膹U舊正極片的種類相同，正極集流體為厚度為100?200μm的鋁箔；正極材料為二氧化鈦包覆的鎳鈷錳酸鋰(NCM523)，二氧化鈦的包覆量為正極材料質(zhì)量的1％～20％；廢舊正極片還含有粘結(jié)劑PDF，含量約為正極材料質(zhì)量的1％～10％。[0076] 實(shí)施例1[0077] 本實(shí)施例提供了一種通過高電壓脈沖回收廢舊鋰電池正極材料的方法，包括以下步驟：[0078] (1)采用雙軸破碎機(jī)將廢舊正極片粗破至中值粒徑30mm左右。[0079] (2)將步驟(1)破碎后的物料轉(zhuǎn)移至高壓脈沖破碎儀中，以水為介質(zhì)，施加130k的電壓，控制電極間距為8mm，放電頻率為4Hz，脈沖數(shù)為300個(gè)，并同時(shí)施加紫外光照射，紫外2

燈管主波長為380nm，光照強(qiáng)度為20mW/cm。

[0080] (3)將步驟(2)破碎后的物料在60℃下干燥12h，隨后經(jīng)過50目的篩網(wǎng)分選去除大顆粒的集流體碎片，再將分選得到的篩下物粉末通過300目的振動(dòng)篩篩分，得到正極材料粉體，如圖2所示。[0081] 實(shí)施例2[0082] 本實(shí)施例提供了一種通過高電壓脈沖回收廢舊鋰電池正極材料的方法，在實(shí)施例1步驟(1)?(3)基礎(chǔ)上增加步驟(4)，步驟(4)的具體步驟如下：

[0083] 利用ICP測得正極材料中的元素含量，將所得到的正極材料粉體與氫氧化鋰混合，補(bǔ)充鋰源使得混合物中鋰離子摩爾量與正極材料粉體中其他有價(jià)金屬總和的摩爾量之比為1.02：1，混合均勻后以5℃/min的升溫速率升溫至500℃燒結(jié)4h，隨后升溫至800℃燒結(jié)10h，得到再生的正極材料。

[0084] 將再生正極材料與導(dǎo)電乙炔黑、PDF和NMP按照質(zhì)量比90：5：5：30混合均勻得到正極漿料，將正極漿料涂于鋁箔上，涂覆厚度約為50μm，烘干后得到正極片。以鋰片為負(fù)極、正極片為正極在氬氣手套箱中制備扣式電池，0.2C的放電容量為168.84mAh/g，經(jīng)過100圈循環(huán)后，放電容量為159.73mAh/g，容量保持率94.61％。[0085] 實(shí)施例3[0086] 本實(shí)施例提供了一種通過高電壓脈沖回收廢舊鋰電池正極材料的方法，與實(shí)施例1的區(qū)別僅在于：步驟(2)的操作參數(shù)不同，具體如下：

[0087] 將步驟(1)破碎后的物料轉(zhuǎn)移至高壓脈沖破碎儀中，以水為介質(zhì)，施加100k的電壓，控制電極間距為5mm，放電頻率為2Hz，脈沖數(shù)為300個(gè)，并同時(shí)施加紫外光照射，紫外燈2

管主波長為200nm，光照強(qiáng)度為12mW/cm。

[0088] 實(shí)施例4[0089] 本實(shí)施例提供了一種通過高電壓脈沖回收廢舊鋰電池正極材料的方法，與實(shí)施例1的區(qū)別僅在于：步驟(2)的操作參數(shù)不同，具體如下：

[0090] 將步驟(1)破碎后的物料轉(zhuǎn)移至高壓脈沖破碎儀中，以水為介質(zhì)，施加180k的電壓，控制電極間距為10mm，放電頻率為5Hz，脈沖數(shù)為400個(gè)，并同時(shí)施加紫外光照射，紫外燈2

管主波長為380nm，光照強(qiáng)度為36mW/cm。

[0091] 實(shí)施例5[0092] 與實(shí)施例1的區(qū)別僅在于：步驟(2)施加電壓為80k。[0093] 實(shí)施例6[0094] 與實(shí)施例1的區(qū)別僅在于：步驟(2)施加電壓為250k。[0095] 實(shí)施例7[0096] 與實(shí)施例1的區(qū)別僅在于：步驟(2)施加的頻率為8Hz。[0097] 實(shí)施例8[0098] 與實(shí)施例1的區(qū)別僅在于：步驟(2)電極間距為20mm。[0099] 實(shí)施例9[0100] 與實(shí)施例1的區(qū)別僅在于：步驟(2)的脈沖數(shù)為200。[0101] 實(shí)施例10[0102] 與實(shí)施例1的區(qū)別僅在于：步驟(2)的脈沖數(shù)為500。[0103] 對比例1[0104] 與實(shí)施例1的區(qū)別僅在于：在步驟(2)高壓脈沖破碎過程中，不輔助紫外光照射。[0105] 對比例2[0106] 與實(shí)施例1的區(qū)別僅在于：將步驟(2)中的高壓脈沖破碎裝置替換為雙軸破碎機(jī)，使步驟(2)破碎后的粒徑與實(shí)施例1保持一致。[0107] 試驗(yàn)例1[0108] 測試實(shí)施例和對比例得到正極材料粉體的回收率和雜質(zhì)鋁含量，結(jié)果如表1所示。[0109] 測試方法：(1)回收率的計(jì)算公式為正極材料回收率＝正極材料回收量÷正極材料廢棄物總量×100％；(2)雜質(zhì)鋁含量采用ICP進(jìn)行測試。[0110] 表1回收率和雜質(zhì)含量測試結(jié)果[0111][0112][0113] 從表1可以看出，對比例1中雜質(zhì)鋁的含量非常高，且回收率也顯著下降；對比例2的回收率明顯低于其他實(shí)施例。實(shí)施例5?10在步驟(2)破碎的過程中操作參數(shù)超出本公開限定的參數(shù)范圍，均會導(dǎo)致回收率降低或雜質(zhì)含量顯著提升。[0114] 工業(yè)實(shí)用性[0115] 本公開采用高壓電脈沖協(xié)同紫外光照的方式對廢舊正極片進(jìn)行破碎，能夠使二氧化鈦包覆的正極材料與正極集流體(如鋁箔)得到有效剝離，且剝離率顯著提高，剝離下來的正極材料中鋁含量很低。在實(shí)際操作時(shí)，回收的步驟簡便易行，破碎的過程中操作方便，具有非常好的工業(yè)實(shí)用性。