锂电负极废涂布浆料破胶减容与资源化利用

作者：曾祥菲; 韩昀晖; 林凡; 黄荣; 余茜; **; 王蓉; 舒建成; 陈梦君^*

来源：化工进展, 2023, 1-16.

• 锂电
• 胶体
• 团聚
• 涂布浆料
• 过滤
• 资源化

锂电负极废涂布浆料含水率高、胶态分散稳定性强，难以过滤。研究了废涂布浆料的胶态特性，分析了废浆料的高效破胶分离机理，并对其资源化进行了初步探索。羧甲基纤维素钠(CMC-Na)解离产生的羧基负离子(R-COO-)提供的静电斥力及苯乙烯-丁二烯橡胶(SBR)在颗粒间形成的空间位阻力是废浆料胶态稳定性的根本原因。酸度的降低能够抑制浆料中CMC-Na的解离，减少吸附于石墨颗粒表面的带电基团R-COO-，削弱静电斥力，造成颗粒团聚，并破坏SBR的架桥作用。pH=2.0时，废浆料破胶过滤效率较佳，过滤常数为0.0741m2/s，含水率降低48个百分点；X射线三维显微成像分析(X-CT)表明细微颗粒团聚破胶的同时，保留的静电斥力能够降低过滤阻力促进滤饼孔道结构的发育，生成大孔隙半径，长喉道的渗流网络减少滤饼孔道吸附水的量；分离所得固相碳材对亚甲基蓝、铬(Cr6+)、COD的吸附量分别为435、0.645、87 mg/g，满足《工业水处理用活性炭技术指标》(LY/T 3279-2021)优级品标准。

• 单位
  西南科技大学