一种回收含锂动力电池废料中有价金属的方法.pdf

(19)国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN115287458A(43)申请公布日2022.11.04(21)申请号202210911744.3C22B23/00(2006.01)(22)申请日2022.07.28C22B23/02(2006.01)H01M10/54(2006.01)(71)申请人荆门市格林美新材料有限公司地址448000湖北省荆门市高新区·掇刀区迎春大道3号(72)发明人刘炼彭亚光胡意许开华李琴香肖汀汀李杨(74)专利代理机构中国有色金属工业专利中心11028专利代理师甄薇薇(51)Int.Cl.C22B7/00(2006.01)C22B1/02(2006.01)C22B26/12(2006.01)C22B47/00(2006.01)权利要求书1页说明书4页(54)发明名称一种回收含锂动力电池废料中有价金属的方法(57)摘要本发明公开了一种回收含锂动力电池废料中有价金属的方法，包括以下步骤：向含锂动力电池废料中加入试剂和碳粉后进行熟化混匀，得到熟化后的含锂动力电池废料；试剂为浓硫酸、硫酸氢钠、硫酸钠、硫酸铵、硫酸氢铵中的一种；将熟化后的含锂动力电池废料依次进行焙烧、粉碎、水浸、过滤、洗涤，得到提锂渣；将提锂渣烘干，得到烘干后的提锂渣；将烘干后的提锂渣放入还原炉中，向还原炉中通入还原性气体或者向还原炉中加入还原剂，将烘干后的提锂渣进行还原，得到还原后的提锂渣；将还原后的提锂渣加入酸和氧化剂进行浸出，得到浸出液和浸出渣；将浸出渣加入还原剂进行洗涤。本发明方法高效、安全、环保。CN115287458ACN115287458A权利要求书1/1页1.一种回收含锂动力电池废料中有价金属的方法，其特征在于，所述方法包括以下步骤：(1)向含锂动力电池废料中加入试剂和碳粉后进行熟化混匀，得到熟化后的含锂动力电池废料；试剂为浓硫酸、硫酸氢钠、硫酸钠、硫酸铵、硫酸氢铵中的一种；含锂动力电池废料中锂的摩尔量与试剂的摩尔量之比为1:1.1～1.8，含锂动力电池废料与碳粉的质量比为5～20:1；(2)将熟化后的含锂动力电池废料依次进行焙烧、粉碎、水浸、过滤、洗涤，得到提锂渣；(3)将提锂渣烘干，得到烘干后的提锂渣；(4)将烘干后的提锂渣放入还原炉中，向还原炉中通入还原性气体或者向还原炉中加入还原剂，将烘干后的提锂渣进行还原，得到还原后的提锂渣；当向还原炉中通入还原性气体时，控制还原炉中的压力为0.15MPa‑0.2MPa；当向还原炉中加入还原剂时，还原剂与烘干后的提锂渣的质量比为0.2～1:1；(5)将还原后的提锂渣加入酸和氧化剂进行浸出，得到浸出液和浸出渣；(6)将浸出渣加入还原剂进行洗涤。2.根据权利要求1所述的回收含锂动力电池废料中有价金属的方法，其特征在于，步骤(1)中碳粉的目数为100目～325目。3.根据权利要求1所述的回收含锂动力电池废料中有价金属的方法，其特征在于，步骤(2)中将熟化后的含锂动力电池废料放入回转窑中进行焙烧，回转窑中氧含量控制在4％‑6％，焙烧的工艺条件为：焙烧温度为550℃‑600℃、焙烧时间为1h～3h。4.根据权利要求1所述的回收含锂动力电池废料中有价金属的方法，其特征在于，步骤(2)中水浸的工艺条件为：水温为80℃～85℃、浸出时间为1h‑2h；洗涤的方式为逆流洗涤2‑3次。5.根据权利要求1所述的回收含锂动力电池废料中有价金属的方法，其特征在于，步骤(4)中将烘干后的提锂渣进行还原的工艺条件为：还原温度为450℃～600℃、还原时间为2h‑3h。6.根据权利要求5所述的回收含锂动力电池废料中有价金属的方法，其特征在于，步骤(4)中向还原炉中通入的还原性气体为氢气、氨、甲烷、二氧化硫中的一种；向还原炉中加入的还原剂为碳粉、硫化钠、硫、果糖、葡萄糖、草酸、食用面粉中的一种。7.根据权利要求1所述的回收含锂动力电池废料中有价金属的方法，其特征在于，步骤(5)中的酸为硫酸或盐酸或硝酸，氧化剂为过氧化钾、过氧化钠、重铬酸钾、重铬酸钠、氯酸钾、氯酸钠、双氧水、高锰酸钾、高锰酸钠、高氯酸、次氯酸钾、次氯酸钠、过硫酸钾、过硫酸钠中的一种；将还原后的提锂渣加入酸和氧化剂进行浸出的工艺条件为：浸出pH为1.5‑2.0、浸出温度为70℃‑90℃。8.根据权利要求1所述的回收含锂动力电池废料中有价金属的方法，其特征在于，步骤(6)中将浸出渣加入的还原剂为亚硫酸钠或焦亚硫酸钠或双氧水；将浸出渣加入还原剂进行洗涤的工艺条件为：洗涤的pH为1.0‑1.5、洗涤温度为50℃‑80℃。9.根据权利要求1所述的回收含锂动力电池废料中有价金属的方法，其特征在于，步骤(3)中将提锂渣烘干的烘干温度为80℃‑105℃。2CN115287458A说明书1/4页一种回收含锂动力电池废料中有价金属的方法技术领域[0001