[发明专利]有价金属的回收方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种回收例如锂离子电池等的废电池中含有的有价金属的方法。

背景技术

对锂离子电池等的使用完毕的电池或者生产工序内的不合格品电池（下称“废电池”）进行再生以回收所含有的有价金属的处理方法，大致分为干式法和湿式法。

干式法是对破碎的废电池进行熔融处理，将作为回收对象的有价金属和附加价值低的其它金属等，利用它们之间的氧亲和力差异来进行分离回收的方法。即，通过尽量对铁等附加价值低的元素进行氧化而使其成为炉渣、并且尽量对钴等有回收价值的元素的氧化进行抑制而作为合金加以回收的方法。

例如，在专利文献1中公开了一种通过使用高温加热炉并且在废电池中添加助熔剂，对炉渣进行反复处理，从而将作为有价金属的镍、钴能够回收80%左右的方法。

现有技术文献

专利文献

专利文献1：美国专利第7169206号公报

发明内容

发明要解决的课题

在干式法的处理工序中，当在熔融工序内氧化废电池的情况下，存在大量应该被氧化的物质，各个处理批次之间的偏差大。因此，即使为了分别适当地调节熔融物中所含的各物质的氧化度而添加相同量的氧，也难以在各物质中获得每次相同的适当的氧化度，存在无法稳定地回收有价金属的问题。

更具体而言，存在着：在熔融工序内的熔融物所含的多种物质中，特别是难以调节碳（carbon）的氧化度的问题。通常，碳是作为锂离子电池的负极材料而包含在废电池内部的中心附近。因此，难以严格控制熔融工序中的氧化，在氧化度上容易发生偏差。该偏差有时会阻碍熔融物内其它物质适当氧化的促进或者阻碍氧化的抑制，使整个氧化处理处于不稳定状态。即，为了稳定地回收有价金属，需要稳定地施行碳的氧化。

本发明是为了解决上述课题而完成的，其目的在于，提供一种有价金属的回收方法，该方法能够稳定地提高以干式法从废电池中回收有价金属时的回收率。

解决课题的方法

本发明人发现：通过在干式工序之前设置基于废电池的焙烧来预先施行氧化处理的预氧化工序，可稳定地抑制最佳的氧化，从而完成了本发明。更具体而言，本发明提供如下技术方案。

（1）一种有价金属的回收方法，是从废电池回收有价金属的方法，包括：

预氧化工序，其对所述废电池进行焙烧而施行氧化处理；以及

干式工序，其对所述预氧化工序后的废电池进行熔融而分离炉渣与有价金属的合金并加以回收。

（2）如（1）所述的有价金属的回收方法，其中，在600℃以上且1250℃以下的条件下施行前述预氧化工序。

（3）如（1）或（2）所述的有价金属的回收方法，其中，包括在前述干式工序的熔融工序中施行追加的氧化处理的追加氧化工序。

（4）如（1）至（3）中任一项所述的有价金属的回收方法，其中，在前述预氧化工序的所述氧化处理中使用窑炉。

（5）如（1）至（4）中任一项所述的有价金属的回收方法，其中，前述废电池是锂离子电池。

发明效果

基于本发明，在从废电池回收有价金属的方法中，通过在干式工序之前设置施行氧化处理的预氧化工序，使以往难以实现的熔融工序中稳定的氧化度的控制成为了可能，能够以高回收率稳定地回收有价金属。

附图说明

图1是表示作为本发明一个实例的从废电池回收有价金属的方法的流程图。

图2是表示本发明的预氧化工序的氧化处理中采用的窑炉的使用状态的剖面示意图。

图3是表示实施例和比较例的合金中金属铁和金属钴的分配率的曲线图。

具体实施方式

下面，参照附图说明本发明的一实施方式。图1是表示从废电池回收有价金属的方法的一个实例的流程图。在本实施方式中说明了废电池是锂离子电池的情况，但本发明并不局限于本实施方式。

＜整体工艺＞

如图1所示，该有价金属的回收方法由废电池预处理工序ST10、预氧化工序ST20、干式工序S20以及湿式工序S30构成。如此地，本实施例的有价金属的回收方法，是在干式工序S20中获得合金，然后通过湿式工序S30分离回收有价金属元素的整体工艺。此外，本发明中的废电池，不仅包括使用完毕的电池，而且还包括工序内的不合格品等。另外，只要处理对象中包括废电池即可，并不排除适当添加除废电池以外的其它金属、树脂等的情况。在此情况下，本发明的废电池包括其它金属、树脂在内。

＜废电池预处理工序ST10＞