由于具有高能量密度,安全性能好,无记忆效应,寿命长等优点,LiFePO₄电池的使用量在不断增加,因此在不久的将来必然会产生大量的报废LiFePO₄电池,如果不对这些报废LiFePO₄电池进行处理,或者对其处理不好,不仅会造成资源上的浪费,而且也会对环境造成污染。目前已开发的废旧锂离子电池回收处理方法有:机械分离方法、热处理方法、机械化学方法、溶解方法、化学沉淀方法、电化学方法、萃取方法等,但这些方法仍有一些问题,如操作复杂、成本高、易造成二次污染等。且这些方法只适用于回收含Ni、Co等贵重金属的电池,并不适用于LiFePO₄电池。因此,本文设计了一个报废方型LiFePO₄动力电池的回收处理工艺,并且对正极废料添加Li₂CO₃直接再生研究。首先,本文主要设计了报废方型LiFePO₄动力电池的拆解分离设备以及选取合适的放电设备、浸泡及正负极分离剪切设备、集流体与电极材料分离设备、分筛设备、废气净化设备。设计了一个回收处理报废方型LiFePO₄动力电池的工艺,其主要过程为:电池放电、拆解电池、电芯浸泡、正负极分离、极片破碎、极片搅拌、废料离心、废料烘干、废料球磨、废料筛分、废气净化。通过此工艺,报废LiFePO₄动力电池中正极废料、负极废料及副产物（外壳、铝箔、铜箔、石墨材料、电解液溶剂等）被高效回收。实现了报废方型LiFePO₄动力电池的安全、绿色、高效拆解回收处理。其次,对正极废料添加Li₂CO₃再生研究。经过多次充放电循环后的正极废料中除了含有乙炔黑和LiFePO₄外,还有LiFePO₄发生部分分解产生的FePO4和P2O5杂质等。本文详细研究了正极废料从600到800°C的补锂直接再生过程,发现经过修复后,晶体结构完整,颗粒大小均匀,粒径、振实密度增大,电化学性能改善。其中,正极废料在650°C下再生后具有良好的物理、化学和电化学性能,达到锂离子电池再利用的标准。实现了低成本、高附加值回收的目的。