[发明专利]一种钴锰废渣回收制备三元材料的方法

权利要求书

1.一种钴锰废渣回收制备三元材料的方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、钴锰盐的萃取：将偏苯三酸酐重组分焚烧残渣中加入5％-37％盐酸溶液和活性炭，搅拌加热到40℃-70℃，保温1-3h后过滤得到钴锰盐；

S2、去除铁离子：使用30％碳酸钠水溶液调节pH，通过调节pH到5～6去除铁离子；

S3、配制钴、锰混合液：继续加入碳酸钠溶液调节pH至10，固体析出，用蒸馏水清洗后，取出固体加入浓硫酸与水配成10％-50％的硫酸钴、硫酸锰溶液；

S4、检测硫酸钴、硫酸锰溶液:采用原子发射光谱仪检测溶液中钴、锰离子的含量；

S5、配制三元前驱体溶液：镍钴锰按照x:y:z的摩尔比为x+y+z＝1的比例补充镍源、钴源和锰源，添加浓度为0.5-5mol/L的络合剂氨水，控制NH₄⁺/(Ni+Co+Mn)＝0.5-1.0，并加入浓度为0.5-4mol/L的氢氧化钠调节前躯体溶液的pH11～13，沉淀生成三元前驱体，经离心洗涤，干燥后得到三元前驱体；

S6、三元正极材料合成：向三元前驱体中加入碳酸锂与添加剂进行混合，干燥和煅烧后得到三元正极材料。

2.根据权利要求1所述的一种钴锰废渣回收制备三元材料的方法，其特征在于，S1中所述偏苯三酸酐重组分焚烧残渣和盐酸的投放质量比为1:1-4，所述偏苯三酸酐重组分焚烧残渣和活性炭的投放质量比为1:0.01-0.03。

3.根据权利要求1所述的一种钴锰废渣回收制备三元材料的方法，其特征在于，S3中清洗次数为三次。

4.根据权利要求1所述的一种钴锰废渣回收制备三元材料的方法，其特征在于，S5所述镍源为氢氧化镍、氧化镍的一种或几种；所述钴源为四氧化三钴、氧化钴、碳酸钴、乙酸钴的一种或几种；所述锰源为氢氧化锰、碳酸锰、乙酸锰、三氧化二锰中的一种或几种。

5.根据权利要求1所述的一种钴锰废渣回收制备三元材料的方法，其特征在于，S6中混合为球磨或高混。

6.根据权利要求1所述的一种钴锰废渣回收制备三元材料的方法，其特征在于，S6中碳酸锂和前躯体溶液的摩尔比为1-1.05:1。

7.根据权利要求1所述的一种钴锰废渣回收制备三元材料的方法，其特征在于，S6中锻烧温度为700-900℃。

8.根据权利要求1所述的一种钴锰废渣回收制备三元材料的方法，其特征在于，S6中添加剂为蔗糖、聚乙二醇、葡萄糖、五氧化二钒、二氧化钛中的一种或多种。

9.根据权利要求1所述的一种钴锰废渣回收制备三元材料的方法，其特征在于，S6中添加剂与碳酸锂质量比为1:0.2-0.8。