本文提出用焙烧强化浮选法从废旧锂离子电池中回收LiMn_2O_4和石墨,研究了焙烧温度和焙烧时间对电极颗粒表面改性的影响,并采用一系列分析技术揭示了焙烧改性的机理。结果表明,焙烧改性后,浮选可使锰酸锂和石墨高效分离。电极活性材料在550℃下焙烧2 h后,LiMn_2O_4的浮选品位从未焙烧的63.10%显著提高到焙烧后的91.36%。通过电极活性材料的表面性质进行分析可知,造成LiMn_2O_4和石墨浮选分离困难的原因是电极颗粒表面被一层有机黏结剂和电解液包裹。利用XRD、SEM、 XPS和接触角分析技术,证明氧化焙烧可以有效去除电极材料表面的有机薄膜层,恢复LiMn_2O_4原本的亲水性表面,最终显著增加锰酸锂和石墨的表面润湿性差异。闭路浮选试验结果表明,最终获得的LiMn_2O_4产品,其品位和回收率分别为99.81%和99.40%。本研究为废旧锂离子电池的资源化回收提供了一种经济环保的方法。