一种废旧锂离子电池的回收方法.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CN109609761A(43)申请公布日2019.04.12(21)申请号201811286755.7C22B47/00(2006.01)(22)申请日2018.10.31H01M10/54(2006.01)(71)申请人天齐锂业资源循环技术研发（江苏）有限公司地址215600江苏省苏州市张家港市杨舍镇华昌路沙洲湖科创园(72)发明人高洁王光辉谢宇充王蒙蒙李超徐川赵莉周复(74)专利代理机构苏州市新苏专利事务所有限公司32221代理人朱建民(51)Int.Cl.C22B7/00(2006.01)C22B26/12(2006.01)C22B23/00(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图2页(54)发明名称一种废旧锂离子电池的回收方法(57)摘要本发明提供了一种废旧锂离子电池的回收方法，包括：用硫酸和高锰酸钾第一次浸出三元废旧锂电池电芯粉末，得浸出液和浸出渣；调整浸出液的pH值至7-9进行除杂，得高浓度含锂溶液，用碳酸钠对高浓度含锂溶液沉锂，得碳酸锂；用硫酸和双氧水对浸出渣进行中性浸出，得中性浸出液和中性浸出渣；用硫酸和双氧水对中性浸出渣进行酸性浸出，所得的酸性浸出液返回中性浸出继续浸出；中性浸出液、镍源、钴源和锰源合成三元前驱体。本发明工艺流程短、锂浸出率高，并可直接制备碳酸锂产品，解决了锂回收工艺冗长的难题，提锂后浸出渣采用两段浸出工艺，提高了有价金属回收率，节省了成本。CN109609761ACN109609761A权利要求书1/1页1.一种废旧锂离子电池的回收方法，其特征在于，包括：用硫酸和高锰酸钾第一次浸出三元废旧锂电池电芯粉末，得浸出液和浸出渣；调整所述浸出液的pH值至7-9进行除杂，得高浓度含锂溶液，用碳酸钠对所述高浓度含锂溶液沉锂，得碳酸锂；用硫酸和双氧水对所述浸出渣进行中性浸出，得中性浸出液和中性浸出渣；用硫酸和双氧水对所述中性浸出渣进行酸性浸出，所得的酸性浸出液返回中性浸出继续浸出；所述中性浸出液、硫酸镍、硫酸钴和硫酸锰合成三元前驱体。2.根据权利要求1所述的废旧锂离子电池的回收方法，其特征在于，所述高锰酸钾与三元废旧锂电池电芯粉末的质量比为0.2-1.2：1。3.根据权利要求1所述的废旧锂离子电池的回收方法，其特征在于，所述第一次浸出的温度为20-100℃，所述第一次浸出的反应时间为2-12h。4.根据权利要求1所述的废旧锂离子电池的回收方法，其特征在于，所述第一浸出的温度为80-100℃，所述第一次浸出的反应时间为6-12h。5.根据权利要求1所述的废旧锂离子电池的回收方法，其特征在于，所述中性浸出的双氧水的加入量为理论量的0.8-1.2倍，所述中性浸出的硫酸的加入量为理论量的0.8-1.1倍。6.根据权利要求5所述的废旧锂离子电池的回收方法，其特征在于，所述中性浸出的温度30-95℃，所述中性浸出的浸出终点pH值为5.2-5.5。7.根据权利要求1所述的废旧锂离子电池的回收方法，其特征在于，所述酸性浸出的双氧水的加入量为理论量的1-1.4倍，所述酸性浸出的硫酸的加入量为理论量的1.1-1.5倍。8.根据权利要求7所述的废旧锂离子电池的回收方法，其特征在于，所述酸性浸出的温度为30-95℃，所述酸性浸出的浸出终点酸度在10-20g/L硫酸。9.根据权利要求1所述的废旧锂离子电池的回收方法，其特征在于，所述双氧水的浓度为30％。2CN109609761A说明书1/5页一种废旧锂离子电池的回收方法技术领域[0001]本发明属于废旧锂离子电池的回收方法，更具体涉及一种利用锂离子电池综合回收有价金属的方法。背景技术[0002]碳酸锂主要用于锂电池，还用于制备化学反应的催化剂、半导体、陶瓷、电视、医药和原子能行业；三元前驱体是制备锂离子电池的重要原料，主要用于电动汽车行业，是新能源行业发展的动力来源。[0003]近年来，在国家政策的扶持下，新能源行业得到了飞速发展，但随之而来的废旧锂离子电池报废也将越来越多，废旧锂离子电池中含有多种有毒有机溶剂和稀有金属，如果不加以处置，将对环境造成极大的危害，所以废旧离子电池综合回收利用已迫在眉睫。[0004]按照回收过程中提取工艺的不同，废旧锂离子电池的回收利用主要包括干法和湿法以及生物法。[0005]干法回收主要包括机械分选法和高温热解法。主要是指不通过溶液等介质，直接实现材料或有价金属的回收。干法回收具有工艺流程短、易操作等优点，但是回收的针对性不强。[0006]湿法回收主要以酸碱溶液为介质，将金属离子从电极材料中转到溶液中，然后通过化学沉淀、离子交换或者萃取等手段，将金属离子以金属盐或者金属氧化物的形式从溶液中提取出来。湿法回收工艺技术比较复杂，但是有价金属回收率高，是目前废旧电池回收的主