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JP7706407B2 - How to dispose of used lithium-ion batteries - Google Patents
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Description

本発明は、廃リチウムイオン電池の処理方法に関する。 The present invention relates to a method for treating waste lithium-ion batteries.

リチウムイオン電池は、アルミニウム箔にリチウム、コバルト、ニッケルなどを塗布した正極材、銅箔に黒鉛などを塗布した負極材、電解液、セパレーターなどから構成されている。よって、リチウムイオン電池には、リチウム、コバルト、ニッケル、銅などの有価物が含まれている。そのため、廃棄されたリチウムイオン電池(廃リチウムイオン電池)をリサイクルして、これら有価物を回収することは、資源の乏しいわが国にとって極めて有益である。 Lithium-ion batteries are composed of a positive electrode material made of aluminum foil coated with lithium, cobalt, nickel, etc., a negative electrode material made of copper foil coated with graphite, electrolyte, separator, etc. Lithium-ion batteries therefore contain valuable materials such as lithium, cobalt, nickel, and copper. For this reason, recycling discarded lithium-ion batteries (waste lithium-ion batteries) and recovering these valuable materials is extremely beneficial for a country like Japan, which has few resources.

廃リチウムイオン電池は、リサイクル時に発火、感電、フッ化水素発生などのおそれがある処理困難物である。そのため、廃リチウムイオン電池を加熱して焙焼などにより無害化した後に、破砕又は粉砕、篩い分け、選別などによる分離回収が行われる。 Waste lithium-ion batteries are difficult to process because they can ignite, cause electric shock, and generate hydrogen fluoride during recycling. For this reason, waste lithium-ion batteries are rendered harmless by heating and roasting, and then separated and recovered by crushing, sieving, sorting, etc.

しかし、充電状態である廃リチウムイオン電池を高温で直接加熱すると、廃リチウムイオン電池が発熱して爆発する危険性がある。そのため、加熱処理前に廃リチウムイオン電池を放電させることにより、加熱時の急激な発熱を抑えることができる。一般的には、放電は、電気回路に接続する方法によって行うが、長時間を要するので、リサイクルシステムでこの方法を用いることは現実的ではない。 However, if a charged used lithium-ion battery is directly heated at high temperatures, there is a risk that the battery will heat up and explode. For this reason, by discharging the used lithium-ion battery before the heat treatment, the sudden heat generation during heating can be suppressed. Generally, discharging is performed by connecting the battery to an electric circuit, but this takes a long time, so it is not practical to use this method in a recycling system.

そこで、特許文献1から3には、塩化ナトリウム水溶液などに浸漬させて、廃リチウムイオン電池を放電させることが開示されている。特許文献2から4には、硫酸ナトリウム、硝酸アンモニウム、炭酸ナトリウム、炭酸水素ナトリウム、炭酸カルシウム、酸化マグネシウムなどの無機化合物の水溶液に浸漬させて、廃リチウムイオン電池を放電させることが開示されている。また、特許文献3には、酢酸水溶液などの有機酸水溶液に浸漬させて、廃リチウムイオン電池を放電させることが開示されている。 Patent documents 1 to 3 disclose discharging used lithium ion batteries by immersing them in an aqueous solution of sodium chloride or the like. Patent documents 2 to 4 disclose discharging used lithium ion batteries by immersing them in an aqueous solution of an inorganic compound such as sodium sulfate, ammonium nitrate, sodium carbonate, sodium bicarbonate, calcium carbonate, or magnesium oxide. Patent document 3 discloses discharging used lithium ion batteries by immersing them in an aqueous solution of an organic acid such as an aqueous solution of acetic acid.

特開平8-306394号公報Japanese Patent Application Publication No. 8-306394 特開平10-223264号公報Japanese Patent Application Publication No. 10-223264 特開平11-97076号公報Japanese Patent Application Publication No. 11-97076 特開2005-347162号公報JP 2005-347162 A

しかしながら、無機化合物の水溶液を放電液とした場合、加熱処理後に無機化合物が残留するため、回収資源の品位が低下するおそれがある。特に、塩化ナトリウム水溶液を放電液とした場合、後の加熱処理工程において使用する加熱炉が腐食するおそれがある。また、有機酸水溶液を放電液とした場合、リチウムイオン電池に用いられる電解液は灯油相当であるので、放電工程において引火するなど、作業環境を悪化させるおそれがある。 However, when an aqueous solution of an inorganic compound is used as the discharge liquid, the inorganic compound remains after the heat treatment, which may reduce the quality of the recovered resource. In particular, when an aqueous solution of sodium chloride is used as the discharge liquid, there is a risk of corrosion of the heating furnace used in the subsequent heat treatment process. Furthermore, when an aqueous solution of an organic acid is used as the discharge liquid, the electrolyte used in lithium-ion batteries is equivalent to kerosene, so there is a risk of it catching fire during the discharge process, thereby worsening the working environment.

本発明は、回収資源の品位低下、及び、作業環境の悪化の抑制を図ることが可能な、廃リチウムイオン電池の処理方法を提供することを目的とする。 The present invention aims to provide a method for processing used lithium-ion batteries that can prevent the deterioration of the quality of recovered resources and the deterioration of the working environment.

本発明の廃リチウムイオン電池の処理方法は、カルバメートアニオン又は重炭酸イオンを含むアミン系水溶液に浸漬させて、廃リチウムイオン電池の残留電力を放電させる工程を含むことを特徴とする。 The method for treating used lithium ion batteries of the present invention is characterized by including a step of discharging the residual power of the used lithium ion batteries by immersing them in an amine-based aqueous solution containing carbamate anions or bicarbonate ions.

本発明の廃リチウムイオン電池の処理方法によれば、カルバメートアニオン又は重炭酸イオンを含むアミン系水溶液を放電液として用いるため、放電液の残留物に無機化合物が含まれないので、加熱処理後の回収資源の品位が低下するおそれがない。また、放電液の残留物に塩化物が含まれないので、加熱処理を行う加熱炉が腐食するおそれがない。また、アミン系水溶液の水分濃度が高くても、十分に放電させることが可能であるので、引火などによる作業環境の悪化を抑制することが可能となる。 According to the method for treating waste lithium-ion batteries of the present invention, an amine-based aqueous solution containing carbamate anions or bicarbonate ions is used as the discharge liquid, and therefore the residual discharge liquid does not contain inorganic compounds, so there is no risk of the quality of the recovered resources decreasing after the heat treatment. In addition, since the residual discharge liquid does not contain chlorides, there is no risk of the heating furnace in which the heat treatment is performed corroding. In addition, even if the water concentration of the amine-based aqueous solution is high, it is possible to sufficiently discharge it, so it is possible to suppress deterioration of the working environment due to ignition, etc.

本発明の廃リチウムイオン電池の処理方法において、前記アミン系水溶液は、二酸化炭素を吸収したアミン系吸収液であることが好ましい。 In the method for treating waste lithium ion batteries of the present invention, the amine-based aqueous solution is preferably an amine-based absorbing solution that has absorbed carbon dioxide.

この場合、二酸化炭素分離回収システムに用いられ、二酸化炭素を吸収する能力が低下して廃棄されるアミン系吸収液を放電液として用いることにより、廃棄されるアミン系吸収液を再利用することができ、放電液に要するコストの低減を図ることが可能となる。 In this case, the amine-based absorbing liquid that is used in the carbon dioxide separation and capture system and is discarded due to its reduced ability to absorb carbon dioxide can be reused as the discharge liquid, making it possible to reduce the cost required for the discharge liquid.

また、本発明の廃リチウムイオン電池の処理方法において、前記アミン系水溶液は、水分が60重量%以上であることが好ましい。 In addition, in the method for treating used lithium ion batteries of the present invention, it is preferable that the amine-based aqueous solution has a water content of 60% by weight or more.

この場合、アミン系水溶液の水分濃度が高いので、リチウムイオン電池の放電時に引火するなどによる作業環境の悪化をさらに抑制することが可能となる。 In this case, the high water concentration of the amine-based aqueous solution makes it possible to further prevent deterioration of the working environment, such as ignition when the lithium-ion battery is discharged.

本発明の実施形態に係る廃リチウムイオン電池の処理方法について説明する。 This article describes a method for treating used lithium-ion batteries according to an embodiment of the present invention.

本処理方法においては、まず、使用済みの廃棄されるリチウムイオン電池(廃リチウムイオン電池)をアミン系水溶液に浸漬させて放電する放電工程を行う。放電工程の詳細は、後述する。なお、放電させた廃リチウムイオン電池を水で洗浄して、アミン系水溶液をなるべく除去しておくことが好ましい。 In this processing method, first, a discharging process is performed in which used lithium ion batteries to be discarded (waste lithium ion batteries) are immersed in an amine-based aqueous solution and discharged. The details of the discharging process will be described later. It is preferable to wash the discharged waste lithium ion batteries with water to remove as much of the amine-based aqueous solution as possible.

次に、放電処理を行った廃リチウムイオン電池を焙焼する加熱処理工程を行う。廃リチウムイオン電池を加熱することにより、その内部の電解液を取り除き、廃リチウムイオン電池を無害化する。なお、加熱処理工程において使用する加熱炉は、その形式や形状は特に限定されない。 Next, a heat treatment process is carried out in which the discharged waste lithium-ion batteries are roasted. By heating the waste lithium-ion batteries, the electrolyte inside them is removed and the waste lithium-ion batteries are rendered harmless. There are no particular limitations on the type or shape of the heating furnace used in the heat treatment process.

次に、破砕機、解砕機などを用いて、焙焼した廃リチウムイオン電池を適宜な大きさに粉砕する粉砕工程を行う。そして、この粉砕物を、篩や風力分級機などを用いて分級する分級工程を行う。さらに、磁石などを用いて、各種金属などの成分別に選別する選別工程を行う。これにより、廃リチウムイオン電池に含まれるコバルトなどのレアメタル、及び、銅、鉄などのベースメタルを素材ごとに回収することが可能となる。なお、加熱処理工程、粉砕工程、分級工程及び選別工程は、従来と同様に行えばよく、これらの順序は入れ替えてもよく、さらに、他の工程を追加してもよい。 Next, a crushing process is performed in which the roasted waste lithium-ion batteries are crushed into appropriate sizes using a crusher, disintegrator, etc. Then, a classification process is performed in which the crushed material is classified using a sieve, an air classifier, etc. Furthermore, a sorting process is performed in which various metals and other components are sorted using a magnet, etc. This makes it possible to recover rare metals such as cobalt and base metals such as copper and iron contained in the waste lithium-ion batteries by material. The heat treatment process, crushing process, classification process, and sorting process may be performed in the same manner as conventional processes, and the order of these processes may be reversed, and other processes may be added.

以下、実施形態に係る廃リチウムイオン電池の処理方法の放電工程について詳細に説明する。 The discharge process of the waste lithium-ion battery processing method according to the embodiment will be described in detail below.

放電工程においては、廃リチウムイオン電池をアミン系水溶液に浸漬させて、廃リチウムイオン電池の残存電力を放電させる。ここで、アミン系水溶液は、カルバメートアニオン(RNHCOO)又は重炭酸イオン(HCO )を含むアミン系水溶液である。アミン系水溶液として、例えば、カルバメートアニオン基を有するアミン化合物の水溶液が好適である。 In the discharging step, the used lithium ion batteries are immersed in an amine-based aqueous solution to discharge the remaining power of the used lithium ion batteries. Here, the amine-based aqueous solution is an amine-based aqueous solution containing carbamate anions (RNHCOO - ) or bicarbonate ions (HCO 3 - ). As the amine-based aqueous solution, for example, an aqueous solution of an amine compound having a carbamate anion group is suitable.

1級アミン及び2級アミンは、二酸化炭素(CO)を吸収すると、カルバメートアニオンを生成する。一方、3級アミン類は、二酸化炭素を吸収すると、重炭酸イオンを生成する。そこで、アミン系水溶液として、二酸化炭素を吸収したアミン系水溶液を用いることが好ましい。 Primary and secondary amines generate carbamate anions when they absorb carbon dioxide (CO 2 ). On the other hand, tertiary amines generate bicarbonate ions when they absorb carbon dioxide. Therefore, it is preferable to use an amine aqueous solution that has absorbed carbon dioxide as the amine aqueous solution.

特に、二酸化炭素分離回収(CCS:Carbon dioxide Capture and Storage)システムに用いられ、二酸化炭素を吸収する能力が低下して廃棄されるアミン系吸収液を用いることが好ましい。これにより、廃棄されるアミン系吸収液を再利用することができ、放電液に要するコストの低減を図ることが可能となる。 In particular, it is preferable to use an amine-based absorbing liquid that is used in a carbon dioxide capture and storage (CCS) system and is discarded due to a decrease in its ability to absorb carbon dioxide. This makes it possible to reuse the discarded amine-based absorbing liquid, thereby reducing the cost required for the discharge liquid.

燃焼排ガスから二酸化炭素を分離回収するために用いられたアミン系吸収液は、二酸化炭素を吸収することによりカルバメートアニオンや重炭酸イオンなどのイオンが生成され、電気伝導率が高くなる。そこで、新品のアミン系吸収液ではなく、二酸化炭素を吸収して電気伝導率が高くなった使用済のアミン系吸収液を放電液として用いる。 The amine-based absorbing liquid used to separate and capture carbon dioxide from combustion exhaust gas generates ions such as carbamate anions and bicarbonate ions by absorbing carbon dioxide, which increases the electrical conductivity. Therefore, instead of using new amine-based absorbing liquid, used amine-based absorbing liquid that has absorbed carbon dioxide and has increased electrical conductivity is used as the discharge liquid.

アミン系吸収液として、例えば、モノエタノールアミン(MEA)、メタルジエタノールアミン(MDEA)、2-アミノ-2-メチル-1-プロパノール(AMP)、ピペラジン(PZ/PIPA)などが好適であるが、これらに限定されない。また、これらを組み合わせて用いてもよい。 Suitable examples of amine-based absorbing liquids include, but are not limited to, monoethanolamine (MEA), methyldiethanolamine (MDEA), 2-amino-2-methyl-1-propanol (AMP), and piperazine (PZ/PIPA). These may also be used in combination.

アミン系水溶液は、その電気伝導率が0.2S/m以上であることが好ましい。これは、電気伝導率が高いほど廃リチウムイオン電池の放電を早く完了させることができるが、電気伝導率が0.2S/m以上であれば、20時間程浸漬すれば放電が完了するので、実際のシステムとして妥当となるからである。 It is preferable that the amine-based aqueous solution has an electrical conductivity of 0.2 S/m or more. This is because the higher the electrical conductivity, the faster the discharge of the used lithium-ion batteries can be completed, and if the electrical conductivity is 0.2 S/m or more, the discharge can be completed after immersion for about 20 hours, which is appropriate for an actual system.

このようなアミン系水溶液は、上述した従来技術とは異なり、無機化合物を含んでいないため、放電液の残留物によって加熱処理後の回収資源の品位が低下するおそれがない。また、放電液の残留物に塩化物が含まれないため、加熱処理を行う加熱炉が腐食するおそれがない。また、アミン系水溶液は、水分濃度が高くても十分に放電させることが可能であるので、引火などによる作業環境の悪化を抑制することが可能となる。特に、アミン系水溶液として60重量%以上とすることにより、引火するおそれをさらに抑制することが可能となる。 Unlike the conventional technology described above, such an amine-based aqueous solution does not contain inorganic compounds, so there is no risk of the quality of the recovered resources after heat treatment being reduced by the residual discharge liquid. In addition, since the residual discharge liquid does not contain chlorides, there is no risk of corrosion of the heating furnace in which the heat treatment is performed. Furthermore, since the amine-based aqueous solution can be sufficiently discharged even if the water concentration is high, it is possible to suppress deterioration of the working environment due to ignition, etc. In particular, by making the amine-based aqueous solution 60% by weight or more, it is possible to further suppress the risk of ignition.

なお、本発明は、上述した実施形態に具体的に記載した廃リチウムイオン電池の処理方法に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内であれば適宜変更することができる。 The present invention is not limited to the method for treating used lithium-ion batteries specifically described in the above embodiment, and may be modified as appropriate within the scope of the claims.

以下、本発明の廃リチウムイオン電池の処理方法の実施例及び比較例について説明する。 Below, we will explain examples and comparative examples of the method for treating used lithium-ion batteries of the present invention.

廃リチウムイオン電池として、使用済の車載リチウムイオン電池を1.5kg(40Vのリチウムイオン電池1個)ずつ用意した。これらを残留電圧計により測定したところ、残留電圧は平均39.4Vであった。 1.5 kg of used automotive lithium-ion batteries (one 40V lithium-ion battery each) were prepared as waste lithium-ion batteries. When these were measured with a residual voltage meter, the average residual voltage was 39.4V.

実施例1では、本発明のアミン系水溶液として、MEAを30重量%含有する、二酸化炭素を吸収させた使用済のアミン系吸収液を用意した。このアミン系吸収液を赤外分光測定器で測定したところ、カルバメートアニオンの存在を確認した。このアミン系吸収液を電気伝導率計で測定したところ、電気伝導率は3.3[S/m]であった。 In Example 1, a used amine-based absorbing solution containing 30% by weight of MEA and having absorbed carbon dioxide was prepared as the amine-based aqueous solution of the present invention. When this amine-based absorbing solution was measured with an infrared spectrometer, the presence of carbamate anions was confirmed. When this amine-based absorbing solution was measured with an electrical conductivity meter, the electrical conductivity was 3.3 [S/m].

そして、プラスチックからなる容器に30[L]のアミン系水溶液を投入し、このアミン系水溶液に廃リチウムイオン電池を浸漬させた。 Then, 30 L of the amine-based aqueous solution was poured into a plastic container, and the waste lithium-ion batteries were immersed in the amine-based aqueous solution.

そして、1分毎に、廃リチウムイオン電池の残留電圧を残留電圧計により測定した。測定された残留電圧の平均値が0.5[V]となったときを放電完了とみなした。放電完了まで1.2[時間]要した。 The residual voltage of the used lithium-ion batteries was then measured every minute using a residual voltage meter. Discharge was considered complete when the average residual voltage measured reached 0.5 V. It took 1.2 hours for discharge to be completed.

実施例2においては、放電液として、MEA、ジエタノールアミン(DEA)をそれぞれ15重量%ずつ含有する、二酸化炭素を吸収させた使用済のアミン系吸収液を用意した。このアミン系吸収液を赤外分光測定器で測定したところ、カルバメートアニオンの存在を確認した。電気伝導率は0.8[S/m]であった。 In Example 2, a used amine-based absorbing solution that had absorbed carbon dioxide and contained 15% by weight of MEA and diethanolamine (DEA) was prepared as the discharge solution. When this amine-based absorbing solution was measured with an infrared spectrometer, the presence of carbamate anions was confirmed. The electrical conductivity was 0.8 [S/m].

そして、実施例1と同様に、この使用済MEA、DEA混合水溶液に廃リチウムイオン電池を浸漬させた。7.0[時間]経過したとき、廃リチウムイオン電池の平均残留電圧が0.5[V]以下となり、放電が完了したとみなした。 Then, similar to Example 1, the waste lithium-ion batteries were immersed in this mixed aqueous solution of used MEA and DEA. After 7.0 hours had elapsed, the average residual voltage of the waste lithium-ion batteries was 0.5 V or less, and discharging was deemed to be complete.

実施例3においては、放電液として、DEA、MDEAをそれぞれ15重量%ずつ含有する、二酸化炭素を吸収させた使用済のアミン系吸収液を用意した。このアミン系吸収液を赤外分光測定器で測定したところ、カルバメートアニオンの存在を確認した。電気伝導率は0.3[S/m]であった。 In Example 3, a used amine-based absorbing solution that contained 15% by weight each of DEA and MDEA and had absorbed carbon dioxide was prepared as the discharge solution. When this amine-based absorbing solution was measured with an infrared spectrometer, the presence of carbamate anions was confirmed. The electrical conductivity was 0.3 [S/m].

そして、実施例1と同様に、この使用済DEA、MDEA混合水溶液に廃リチウムイオン電池を浸漬させた。14.0[時間]経過したとき、廃リチウムイオン電池の平均残留電圧が0.5[V]以下となり、放電が完了したとみなした。 Then, similar to Example 1, the waste lithium-ion batteries were immersed in this used DEA and MDEA mixed aqueous solution. After 14.0 hours had elapsed, the average residual voltage of the waste lithium-ion batteries was 0.5 V or less, and the discharge was deemed to be complete.

比較例1においては、放電液として、MEAを30重量%含有する、二酸化炭素を全く吸収させていない新品のアミン系吸収液を用いた。このアミン系吸収液を赤外分光測定器で測定したところ、カルバメートアニオンの存在は確認されなかった。電気伝導率は0.0[S/m]であった。 In Comparative Example 1, a new amine-based absorbing solution that contained 30% by weight of MEA and had not absorbed any carbon dioxide was used as the discharge solution. When this amine-based absorbing solution was measured with an infrared spectrometer, the presence of carbamate anions was not confirmed. The electrical conductivity was 0.0 [S/m].

そして、実施例1から3と同様に、この新品のアミン系吸収液に廃リチウムイオン電池を浸漬させた。しかしながら、48[時間]経過しても、廃リチウムイオン電池の平均残留電圧が0.5[V]以下とならなかったので、放電させることはできないと判断した。 Then, similarly to Examples 1 to 3, the used lithium ion batteries were immersed in this new amine-based absorbing solution. However, even after 48 hours had passed, the average residual voltage of the used lithium ion batteries did not become 0.5 V or less, so it was determined that they could not be discharged.

比較例2においては、放電液として、工業用水を用いた。電気伝導率は0.0[S/m]であった。 In Comparative Example 2, industrial water was used as the discharge liquid. The electrical conductivity was 0.0 [S/m].

そして、実施例1から3と同様に、工業用水に廃リチウムイオン電池を浸漬させた。しかしながら、48[時間]経過しても、廃リチウムイオン電池の平均残留電圧が0.5[V]以下とならなかったので、放電させることはできないと判断した。 Then, similarly to Examples 1 to 3, the waste lithium-ion batteries were immersed in industrial water. However, even after 48 hours had passed, the average residual voltage of the waste lithium-ion batteries did not become 0.5 V or less, so it was determined that they could not be discharged.

比較例3においては、放電液として、塩化ナトリウム(NaCl)を3重量%含有する塩化ナトリウム水溶液(食塩水)を用いた。電気伝導率は5.0[S/m]であった。 In Comparative Example 3, an aqueous sodium chloride solution (saline solution) containing 3% by weight of sodium chloride (NaCl) was used as the discharge liquid. The electrical conductivity was 5.0 [S/m].

そして、実施例1から3と同様に、この塩化ナトリウム水溶液に廃リチウムイオン電池を浸漬させた。1.0[時間]経過したとき、廃リチウムイオン電池の平均残留電圧が0.5[V]以下となり、放電が完了したとみなした。 Then, similarly to Examples 1 to 3, the used lithium ion batteries were immersed in this sodium chloride aqueous solution. After 1.0 [hour] had elapsed, the average residual voltage of the used lithium ion batteries became 0.5 [V] or less, and the discharge was deemed to be completed.

実施例1から3及び比較例1から3の結果を表1にまとめた。 The results of Examples 1 to 3 and Comparative Examples 1 to 3 are summarized in Table 1.

Figure 0007706407000001
Figure 0007706407000001

表1から、使用済のアミン系吸収液を用いた実施例1から3においては、新品のアミン系吸収液を用いた比較例1及び工業用水を用いた比較例2には異なり、14[時間]以下と妥当な時間で放電が完了した。これより、使用済のアミン系吸収液を放電液として用いることは妥当であることが分かった。 As can be seen from Table 1, in Examples 1 to 3 in which used amine-based absorbing liquid was used, discharging was completed in a reasonable time of 14 hours or less, unlike Comparative Example 1 in which new amine-based absorbing liquid was used and Comparative Example 2 in which industrial water was used. This shows that it is reasonable to use used amine-based absorbing liquid as a discharging liquid.

また、表1から、使用済のアミン系吸収液を用いた実施例1は、塩化ナトリウムス水溶液を用いた比較例3と比較すると、放電完了までに要する時間は長くなったが、少し長いだけである。比較例3においては塩化ナトリウムス水溶液を用いているので、加熱処理後に残留塩化物による回収資源の品位低下や加熱炉の腐食などが生じるおそれがある。一方、使用済のアミン系吸収液を放電液として用いれば、このような不具合は発生せず、好適である。 Also, from Table 1, Example 1, which used a used amine-based absorbing solution, took longer to complete discharge than Comparative Example 3, which used an aqueous sodium chloride solution, but only slightly longer. Comparative Example 3 used an aqueous sodium chloride solution, which may result in a deterioration in the quality of the recovered resources due to residual chlorides after the heat treatment, or corrosion of the heating furnace. On the other hand, if a used amine-based absorbing solution is used as the discharge solution, such problems do not occur, making it preferable.

Claims (2)

カルバメートアニオンを含むアミン系水溶液に浸漬させて、廃リチウムイオン電池の残留電力を放電させる工程を含む廃リチウムイオン電池の処理方法であって、前記アミン系水溶液は、二酸化炭素を吸収したアミン系吸収液である、前記廃リチウムイオン電池の処理方法 A method for treating waste lithium ion batteries, comprising the step of discharging residual power of the waste lithium ion batteries by immersing the waste lithium ion batteries in an amine-based aqueous solution containing a carbamate anion , wherein the amine-based aqueous solution is an amine-based absorbing solution that has absorbed carbon dioxide . 前記アミン系水溶液は、水分が60重量%以上であることを特徴とする請求項1に記載の廃リチウムイオン電池の処理方法。 The method for treating used lithium ion batteries according to claim 1, characterized in that the amine-based aqueous solution has a water content of 60% by weight or more.
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Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016186118A (en) 2015-03-27 2016-10-27 Jx金属株式会社 Method for recovering metals from recycled lithium-ion battery materials
US20180223392A1 (en) 2017-02-09 2018-08-09 Lixivia, Inc. Compositions and methods for recovery of alkaline metals
WO2021010042A1 (en) 2019-07-17 2021-01-21 パナソニックIpマネジメント株式会社 Lithium battery processing method and deactivating agent
JP2022554418A (en) 2019-11-12 2022-12-28 フリコ リミテッド ライアビリティ カンパニー battery deactivation

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP3069306B2 (en) * 1997-02-10 2000-07-24 アサカ理研工業株式会社 Method for inactivating a used lithium-cobalt secondary battery and a method for recovering cobalt from a used lithium-cobalt secondary battery using the same

Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2016186118A (en) 2015-03-27 2016-10-27 Jx金属株式会社 Method for recovering metals from recycled lithium-ion battery materials
US20180223392A1 (en) 2017-02-09 2018-08-09 Lixivia, Inc. Compositions and methods for recovery of alkaline metals
WO2021010042A1 (en) 2019-07-17 2021-01-21 パナソニックIpマネジメント株式会社 Lithium battery processing method and deactivating agent
JP2022554418A (en) 2019-11-12 2022-12-28 フリコ リミテッド ライアビリティ カンパニー battery deactivation

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