磷酸铁锂废旧电池中磷和铁的回收方法.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CN113430322A(43)申请公布日2021.09.24(21)申请号202110630406.8(22)申请日2021.06.07(71)申请人中国恩菲工程技术有限公司地址100038北京市海淀区复兴路12号(72)发明人马登陈学刚裴忠冶王云李东波(74)专利代理机构北京鸿元知识产权代理有限公司11327代理人曹素云董永辉(51)Int.Cl.C21B15/00(2006.01)C01B25/12(2006.01)C01B25/20(2006.01)H01M10/54(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图1页(54)发明名称磷酸铁锂废旧电池中磷和铁的回收方法(57)摘要本发明公开了一种磷酸铁锂废旧电池中磷和铁的回收方法。该方法包括：将磷酸铁渣、碳质还原剂和熔剂置于混料机中进行混料，其中，混料时加入粘结剂，所述磷酸铁渣是通过对磷酸铁锂废旧电池进行处理得到的；将得到的混料加入电炉中进行还原熔炼，熔炼温度为1300～1500℃，得到磷铁、含有P2O5蒸汽的烟气、以及炉渣。本发明采用火法冶炼的方法可从废旧磷酸铁锂电池中有效提取得到磷和铁资源，且产出的炉渣不属于危废渣，且本发明可进行大规模处理，不仅可以带来经济效益，而且可解决废旧磷酸铁锂电池堆放等带来的环境问题。CN113430322ACN113430322A权利要求书1/1页1.一种磷酸铁锂废旧电池中磷和铁的回收方法，其特征在于，包括：将磷酸铁渣、碳质还原剂和熔剂置于混料机中进行混料，其中，混料时加入粘结剂，所述磷酸铁渣是通过对磷酸铁锂废旧电池进行处理得到的；将得到的混料加入电炉中进行还原熔炼，还原熔炼温度为1300～1500℃，得到磷铁、含有P2O5蒸汽的烟气、以及炉渣。2.根据权利要求1所述的回收方法，其特征在于，所述碳质还原剂包括：焦炭、无烟煤、石油焦、碎煤、活性炭等的一种或多种。3.根据权利要求1所述的回收方法，其特征在于，所述熔剂包括：石英、石灰、铝土矿、氧化镁矿、萤石中的一种或多种。4.根据权利要求1所述的回收方法，其特征在于，每炉次的熔炼时间为1h～6h。5.根据权利要求1所述的回收方法，其特征在于，所述粘结剂的加入量为磷酸铁渣、碳质还原剂和熔剂总重量的1％～10％。6.根据权利要求1所述的回收方法，其特征在于，所述粘结剂为水。7.根据权利要求1所述的回收方法，其特征在于，电炉还原熔炼工艺的渣型为CaO‑FeO‑SiO2‑Al2O3‑MgO‑CaF2渣型。8.根据权利要求1所述的回收方法，其特征在于，所述方法还包括：采用所述含有P2O5蒸汽的烟气进行磷酸制备；将所述炉渣进行水碎，得到水碎渣。9.根据权利要求1所述的回收方法，其特征在于，在混料前，所述方法还包括：按照磷酸铁渣、碳质还原剂、熔剂的用量比为1：(0.1～0.4)：(0.05～0.2)进行配料。2CN113430322A说明书1/4页磷酸铁锂废旧电池中磷和铁的回收方法技术领域[0001]本发明涉及废旧电池回收技术领域，特别是涉及一种磷酸铁锂废旧电池中磷和铁的回收方法。背景技术[0002]随着新能源汽车的广泛应用，磷酸铁锂废旧电池生成量逐年增加，其中的锂、磷和铁资源需要回收利用。目前磷酸铁锂废旧电池中磷资源和铁资源的回收主要是湿法提取。[0003]例如：中国申请CN201110147698.6公开的一种从电动汽车磷酸铁锂动力电池中回收锂和铁的方法，中国申请CN201810460794.8公开的一种磷酸铁锂废料的综合回收方法，中国申请CN201510773893.8公开的一种磷酸铁锂动力电池的回收利用方法。[0004]上述申请均采用的是湿法提取铁、锂等元素，随着磷酸铁锂电池用量日益增加，湿法冶炼工艺将无法满足报废电池的处理，并且湿法冶金处理磷酸铁锂废旧电池，会产生大量危废渣，影响环境安全。发明内容[0005]基于此，本发明的目的在于提供一种磷酸铁锂废旧电池中磷和铁的回收方法，本发明采用火法冶炼的方法从废旧磷酸铁锂电池中提取得到磷和铁资源，产出的炉渣不属于危废渣，且本发明可进行大规模处理，本发明不仅可以带来经济效益，而且可解决废旧磷酸铁锂电池堆放等带来的环境问题。[0006]本发明的上述目的是通过以下技术方案实现的：[0007]根据本发明的一个方面，本发明提供的一种磷酸铁锂废旧电池中磷和铁的回收方法，包括：[0008]将磷酸铁渣、碳质还原剂和熔剂置于混料机中进行混料，其中，混料时加入粘结剂，所述磷酸铁渣是通过对磷酸铁锂废旧电池进行处理得到的；[0009]将混料加入电炉中进行还原熔炼，还原熔炼温度为1300～1500℃，得到磷铁、含有P2O5蒸汽的烟气、以及炉渣。[0010]可选地，所述碳质还原剂包括：焦炭、无烟煤、石油焦、碎煤、