一种废旧锂离子电池浸出液中回收铜、铝、铁的方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN111471864A(43)申请公布日2020.07.31(21)申请号202010330617.5C22B15/00(2006.01)(22)申请日2020.04.24C22B21/00(2006.01)H01M10/54(2006.01)(71)申请人广东邦普循环科技有限公司C01F7/54(2006.01)地址528100广东省佛山市三水区乐平镇C01G45/10(2006.01)智信大道6号申请人湖南邦普循环科技有限公司湖南邦普汽车循环有限公司宁德邦普循环科技有限公司(72)发明人鲁俊雀王杜刘勇奇巩勤学谭运军李长东(74)专利代理机构广州嘉权专利商标事务所有限公司44205代理人黄琳娟(51)Int.Cl.C22B7/00(2006.01)权利要求书1页说明书7页附图2页(54)发明名称一种废旧锂离子电池浸出液中回收铜、铝、铁的方法(57)摘要本发明涉及一种废旧锂离子电池浸出液中回收铜、铝、铁的方法，包括以下步骤：将锰粉加入废旧锂离子电池浸出液进行除铜，过滤得到除铜后液和海绵铜；将碳酸镍和/或氢氧化钴加入所得除铜后液调pH值，搅拌后过滤，得到除铝后液和铝渣；将氧化剂加入除铝后液，搅拌，得到除亚铁后液；采用针铁矿法除铁，得到去除铜、铝、铁的净化液。本发明使用锰粉置换除铜，碳酸镍或氢氧化钴除铝不引入杂质，且成本低；先除铝再用针铁矿法除铁，有利于铝渣和铁渣的高值化利用；本发明工艺流程简单、环境友好、铜、铝、铁等金属回收率高、生产成本低、经济效益明显，有利于促进锂离子电池的回收发展。CN111471864ACN111471864A权利要求书1/1页1.一种废旧锂离子电池浸出液中回收铜、铝、铁的方法，其特征在于，包括以下步骤：将锰粉加入废旧锂离子电池浸出液进行除铜，过滤得到除铜后液和海绵铜；将碳酸镍和/或氢氧化钴加入所得除铜后液调pH值，搅拌后过滤，得到除铝后液和铝渣；将氧化剂加入除铝后液，搅拌，得到除亚铁后液；取少量除亚铁后液稀释作为底液，加入除亚铁后液和pH调节剂，调节pH值为2.0-3.5，除亚铁后液加完后，继续加入pH调节剂至pH值为4.4-5.0，搅拌后过滤，得到净化液和铁渣。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述除铜包括一次除铜和深度除铜。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，一次除铜时，加入锰粉的摩尔量为废旧锂离子电池浸出液中铜离子理论摩尔量的0.8-1.0倍。4.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，深度除铜时，加入锰粉的摩尔量为一次除铜后液中铜离子理论摩尔量的2-10倍。5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，将碳酸镍和/或氢氧化钴加入所得除铜后液调pH值为4.1-4.4。6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，还包括用含氟废水洗涤所得铝渣。7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述含氟废水的氟浓度为2-7g/L。8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，优选地，所述氧化剂为二氧化锰、氯酸钠、双氧水和过硫酸钠中的至少一种；优选地，所述pH调节剂为纯碱、液碱和氨水中的至少一种。9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，加入氧化剂的摩尔量为除铝后液中亚铁离子理论摩尔量的1-3倍。10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，优选地，取少量除亚铁后液稀释至Fe3+<1g/L，作为底液；优选地，采用并加方式加入除亚铁后液和pH调节剂。2CN111471864A说明书1/7页一种废旧锂离子电池浸出液中回收铜、铝、铁的方法技术领域[0001]本发明属于废旧锂离子电池回收利用技术领域，涉及一种从废旧锂离子电池浸出液除杂并回收利用的方法，具体涉及一种废旧锂离子电池浸出液中分别回收铜、铝、铁的方法。背景技术[0002]锂离子电池被广泛应用于智能电网、电动汽车和大规模储能材料等多个领域；随着新能源汽车市场的快速发展，其使用量还将显著增加，可是锂离子电池循环寿命始终有限，意味着废旧锂离子电池的产生量也在逐年增加。锂离子电池中的有机溶剂和重金属钴、镍等会污染土壤、空气、水源等，对环境造成很大的威胁，不利于可持续发展。锂电池中含有的镍、钴、锰、锂等金属含量远高于自然界原生矿品位，回收利用成本低于原矿处理的成本，因此回收废旧锂离子电池具有显著的环境和经济效益。而铜、铝、铁作为废旧锂离子电池正极材料的主要杂质，对这些杂质的去除和回收同样吸引了学者们的广泛讨论和深入研究。现阶段工业上主要采用铁粉置换铜或萃取法除铜，化学沉淀法一同去除铁和铝。但萃取法除铜成本高，铁粉置换铜会引入大量铁，使铁渣量增大，增加了镍、钴、锰等有价金属的损失量。而且铁和铝一同去除使滤渣的成分复杂化，不利于铁铝渣的高值化回收利用。[0003]中国发明专利CN107117661A(