[发明专利]一种含镍钴锂电池正极材料的回收方法

权利要求书

1.一种含镍钴锂电池正极材料的综合回收利用方法，其特征在于，包括如下步骤：

(1)将废正极材料粉碎后加碱液浸泡并发生反应，然后经固液分离得到偏铝酸盐溶液和含镍钴锰锂的正极材料粉末；

(2)将步骤(1)得到的含镍钴锰锂的正极材料粉末加入酸和还原剂溶解镍钴锰锂化合物，然后经固液分离得到酸不溶性物质和含有镍钴锰锂的酸盐溶液；

(3)将步骤(2)得到的含有镍钴锰锂的酸盐溶液经离子交换树脂吸附得到含有镍钴锰的酸盐溶液和含有锂的酸盐溶液，含有镍钴锰的酸盐溶液经酸再生得到镍钴锰的盐溶液；

(4)将步骤(3)得到的含有锂的酸盐溶液经蒸发浓缩结晶得到酸盐，固液分离，液相用碳酸盐沉淀得到碳酸锂，固液分离，滤液蒸发浓缩、结晶。

2.根据权利要求1所述的含镍钴锂电池正极材料的综合回收利用方法，其特征在于，步骤(1)中，还包括以下特征中任一项或多项：

(1)将废正极材料粉碎至＜1cm×1cm的碎片；

(2)碱液为氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液；

(3)碱液的浓度为10～30wt％；

(4)碱液中OH^-与废正极材料中Al的摩尔比为3～3.6：1。

3.根据权利要求1所述的含镍钴锂电池正极材料的综合回收利用方法，其特征在于，步骤(1)和步骤(2)中，固液分离使用的设备选自离心分离机、板块压滤机、布袋过滤器和真空圆盘过滤机中的一种。

4.根据权利要求1所述的含镍钴锂电池正极材料的综合回收利用方法，步骤(2)中，还包括以下特征中任一项或多项：

(1)酸选自硫酸、盐酸和硝酸中的一种或多种；

(2)调整加酸量，控制加入酸和还原剂溶解结束时pH在3.5～5.5；

(3)还原剂选自双氧水、亚硫酸钠、硫代硫酸钠和焦亚硫酸钠中的一种或多种；

(4)还原剂与废正极材料的质量比为1.3～1.7：1；

(5)含有镍钴锰锂的酸盐溶液中金属离子浓度控制在30～70g/L。

5.根据权利要求1所述的含镍钴锂电池正极材料的综合回收利用方法，其特征在于，步骤(3)中，吸附流速为3～6BV/H，吸附后控制镍钴锰浓度＜0.5mg/L。

6.根据权利要求1所述的含镍钴锂电池正极材料的综合回收利用方法，其特征在于，步骤(3)中，再生使用的酸中H⁺浓度为2～4N，pH为2～3.5，再生后镍钴锰浓度为30～80g/L。

7.根据权利要求1所述的含镍钴锂电池正极材料的综合回收利用方法，其特征在于，步骤(4)中，控制含有锂的酸盐结晶时的浓度＞40wt％。

8.根据权利要求1所述的含镍钴锂电池正极材料的综合回收利用方法，其特征在于，步骤(4)中，用于沉淀去除碳酸锂的锂浓度为20g/L以上。

9.根据权利要求1所述的含镍钴锂电池正极材料的综合回收利用方法，其特征在于，步骤(4)中，沉淀温度为80℃以上。

10.根据权利要求1所述的含镍钴锂电池正极材料的综合回收利用方法，其特征在于，步骤(4)中，碳酸盐和锂的摩尔比为1.2～1.3:2。