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公開番号2025098387
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-07-02
出願番号2023214487
出願日2023-12-20
発明の名称リチウムイオン二次電池の処理方法
出願人DOWAエコシステム株式会社
代理人個人,個人
主分類H01M 10/54 20060101AFI20250625BHJP(基本的電気素子)
要約【課題】リチウムイオン二次電池から、アルミニウム等の溶融金属と、非溶融の材料とを安定して分離する。
【解決手段】650℃以上1000℃以下で溶融する金属を含むリチウムイオン二次電池を金属の融点よりも高い温度で焼却処理するリチウムイオン二次電池の処理方法であって、複数の孔を底部に有する容器内に、複数のリチウムイオン二次電池を配置する工程と、リチウムイオン二次電池を焼却処理し、リチウムイオン二次電池から流出した溶融金属を孔から容器外に分離する工程と、溶融金属が分離された電池材料を容器内から回収する工程と、を有し、リチウムイオン二次電池を配置する工程では、リチウムイオン二次電池の端子が互いに接触しないように複数のリチウムイオン二次電池を並べる、リチウムイオン二次電池の処理方法。
【選択図】図3
特許請求の範囲【請求項１】
６５０℃以上１０００℃以下で溶融する金属を含むリチウムイオン二次電池を前記金属の融点よりも高い温度で焼却処理するリチウムイオン二次電池の処理方法であって、
複数の孔を底部に有する容器内に、複数のリチウムイオン二次電池を配置する工程と、
前記リチウムイオン二次電池を焼却処理し、前記リチウムイオン二次電池から流出した溶融金属を前記孔から前記容器外に分離する工程と、
前記溶融金属が分離された電池材料を前記容器内から回収する工程と、を有し、
前記リチウムイオン二次電池を配置する工程では、前記リチウムイオン二次電池の端子が互いに接触しないように複数の前記リチウムイオン二次電池を並べる、リチウムイオン二次電池の処理方法。
続きを表示（約 570 文字）【請求項２】
前記リチウムイオン二次電池を配置する工程では、前記リチウムイオン二次電池の端子を上方へ向けた状態で並べる、請求項１に記載のリチウムイオン二次電池の処理方法。
【請求項３】
前記リチウムイオン二次電池を配置する工程では、前記リチウムイオン二次電池を前記容器の深さ方向に積み重ねることなく、複数の前記リチウムイオン二次電池を水平方向に並べる、請求項１に記載のリチウムイオン二次電池の処理方法。
【請求項４】
前記リチウムイオン二次電池が配置された前記容器を複数積み重ねて固定して、前記焼却処理に供する、請求項１に記載のリチウムイオン二次電池の処理方法。
【請求項５】
前記容器は、側面の少なくとも一面が前記容器の外側へ向けて傾斜している傾斜部を有し、
前記電池材料を前記容器内から回収する工程では、前記容器を傾倒させ、前記傾斜部から前記電池材料を前記容器内から回収する、請求項１に記載のリチウムイオン二次電池の処理方法。
【請求項６】
前記リチウムイオン二次電池を配置する工程では、前記リチウムイオン二次電池の高さをｈとした際、ｈ超２ｈ未満の深さを有する前記容器に、前記リチウムイオン二次電池を配置する、請求項１に記載のリチウムイオン二次電池の処理方法。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、リチウムイオン二次電池の処理方法に関する。
続きを表示（約 1,800 文字）【背景技術】
【０００２】
使用済のリチウムイオン二次電池を焼却処理し、有価物を分離回収する方法が知られている。例えば、特許文献１には、７００℃から１０００℃で溶融する金属を含むリチウムイオン二次電池を前記金属の融点よりも高い温度で焼却処理する焼却炉に用いられる溶融金属の回収容器であって、前記リチウムイオン二次電池が載せられ、前記リチウムイオン二次電池から流出した溶融金属を受け止める形状を有し、該回収容器の内面は前記溶融金属の固着を抑制する固着抑制面となっており、該回収容器の底部内面より高い位置で前記リチウムイオン二次電池を支持する支持部と前記溶融金属が貯留する貯留部とが形成されるように、該回収容器の底部内面から上方に突出する前記リチウムイオン二次電池の支持部材が設けられている、溶融金属の回収容器が開示されている。
【０００３】
また例えば、特許文献２には、電池ケースの構成材として少なくともアルミニウム材が使用されている廃リチウムイオン電池を６６０℃以上の温度で加熱してアルミニウム材を溶融せしめることによって、溶融したアルミニウム材と、電池本体部を構成する非溶融の材料とを分離する溶融分離工程と、前記溶融分離工程で得られた非溶融の材料を粉砕して粉砕物を得る粉砕工程と、を含み、前記溶融分離工程において、網状体の上に載置した前記廃リチウムイオン電池を６６０℃以上の温度で加熱することによって、アルミニウム材を溶融させて前記網状体の網目から落下させ、電池本体部を構成する非溶融の材料を前記網状体上に残存させることにより、溶融したアルミニウム材と、非溶融の材料とを分離することを特徴とするリチウムイオン電池からの有価物の回収方法が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０２１－１３８９９６号公報
特許第６２６８１３０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の一実施形態は、リチウムイオン二次電池から、アルミニウム等の溶融金属と、非溶融の材料とを安定して分離することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明の第１の態様は、
６５０℃以上１０００℃以下で溶融する金属を含むリチウムイオン二次電池を前記金属の融点よりも高い温度で焼却処理するリチウムイオン二次電池の処理方法であって、
複数の孔を底部に有する容器内に、複数のリチウムイオン二次電池を配置する工程と、
前記リチウムイオン二次電池を焼却処理し、前記リチウムイオン二次電池から流出した溶融金属を前記孔から前記容器外に分離する工程と、
前記溶融金属が分離された電池材料を前記容器内から回収する工程と、を有し、
前記リチウムイオン二次電池を配置する工程では、前記リチウムイオン二次電池の端子が互いに接触しないように複数の前記リチウムイオン二次電池を並べる、リチウムイオン二次電池の処理方法である。
【０００７】
本発明の第２の態様は、
前記リチウムイオン二次電池を配置する工程では、前記リチウムイオン二次電池の端子を上方へ向けた状態で並べる、上記第１の態様に記載のリチウムイオン二次電池の処理方法である。
【０００８】
本発明の第３の態様は、
前記リチウムイオン二次電池を配置する工程では、前記リチウムイオン二次電池を前記容器の深さ方向に積み重ねることなく、複数の前記リチウムイオン二次電池を水平方向に並べる、上記第１の態様に記載のリチウムイオン二次電池の処理方法である。
【０００９】
本発明の第４の態様は、
前記リチウムイオン二次電池が配置された前記容器を複数積み重ねて固定して、前記焼却処理に供する、上記第１の態様に記載のリチウムイオン二次電池の処理方法である。
【００１０】
本発明の第５の態様は、
前記容器は、側面の少なくとも一面が前記容器の外側へ向けて傾斜している傾斜部を有し、
前記電池材料を前記容器内から回収する工程では、前記容器を傾倒させ、前記傾斜部から前記電池材料を前記容器内から回収する、上記第１の態様に記載のリチウムイオン二次電池の処理方法である。
（【００１１】以降は省略されています）

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