[发明专利]一种废旧锂电池正极粉料连续浸取系统及浸取工艺

说明书

本发明提出了一种废旧锂电池正极粉料连续浸取系统，包括第一反应釜、第二反应釜、搅拌罐、第一连续式固液分离器、第二连续式固液分离器、第三连续式固液分离器、酸浸液储槽和废渣储存槽；第一反应釜通过第一管道与第一连续式固液分离器连通；第二反应釜通过第二管道与第二连续式固液分离器连通；搅拌罐通过第三管道与第三连续式固液分离器连通；第一连续式固液分离器通过第四管道与酸浸液储槽连通并通过第五管道与第二反应釜连通；第二连续式固液分离器通过第六管道与第一反应釜连通并通过第七管道与搅拌罐连通；第三连续式固液分离器通过第八管道与第二反应釜连通并通过第九管道与废渣储存槽连通。本发明浸取率高，解决了硫酸用量过多的问题。

技术领域

本发明涉及废旧锂电池回收技术领域，尤其涉及一种废旧锂电池正极粉料连续浸取系统及浸取工艺。

背景技术

随着新能源行业快速发展，锂离子电池的应用范围和市场规模逐年攀升。随着锂镍钴等自然资源的日益稀缺，电池原料的锂镍钴盐的价格快速增长。因此，基于废旧锂离子电池回收得到的锂镍钴资源市场会越来越大。

在目前国内，废旧锂电池中的正极粉料处理工艺主要以湿法回收技术为主。在湿法工艺中，为了尽量得到正极粉料中的镍钴锂等有价元素，需要用过量的硫酸和双氧水等对粉料进行浸出。但是同时，后续分离、除杂、提纯等工艺又需要对溶液pH进行调整，因此，过量的硫酸会消耗大量的氢氧化钠，同时也会向系统中引入大量硫酸钠，造成产品纯度降低，这就与电池回收的目的形成了矛盾，目前国内现有的技术均未能解决此问题。与此同时，现有的湿法回收技术中，浸取工艺为间歇性浸取，这种工艺中转储存设备较多，并占用一定操作人员，在一定程度上限制了设备利用率，降低了生产效率。

发明内容

基于背景技术中存在的技术问题，本发明提出了一种废旧锂电池正极粉料连续浸取系统及浸取工艺。

本发明提出的一种废旧锂电池正极粉料连续浸取系统，包括第一反应釜、第二反应釜、搅拌罐、第一连续式固液分离器、第二连续式固液分离器、第三连续式固液分离器、酸浸液储槽和废渣储存槽；

第一反应釜通过第一管道与第一连续式固液分离器连通；第二反应釜通过第二管道与第二连续式固液分离器连通；搅拌罐通过第三管道与第三连续式固液分离器连通；第一连续式固液分离器通过第四管道与酸浸液储槽连通并通过第五管道与第二反应釜连通；第二连续式固液分离器通过第六管道与第一反应釜连通并通过第七管道与搅拌罐连通；第三连续式固液分离器通过第八管道与第二反应釜连通并通过第九管道与废渣储存槽连通。

本发明还提出的一种废旧锂电池正极粉料连续浸取工艺，包括以下步骤：

S1、将洗涤液计量投入搅拌罐中；

S2、待洗涤液流入第一反应釜内时，将锂电池正极粉料计量投入第一反应釜内，其中：第一反应釜保持不断恒温搅拌，物料停留时间为80-150min；

S3、将第一反应釜中反应浆料经第一管道输送至第一连续式固液分离器内，经第一连续式固液分离器分离所得的酸浸液经第四管道输送至酸浸液储槽，分离所得的固体经第五管道输送至第二连续式反应釜；

S4、将硫酸或硫酸、双氧水计量投入第二反应釜内，其中：第二反应釜保持不断恒温搅拌，物料停留时间为80-150min；

S5、将第二反应釜中反应浆料经第二管道输送至第二连续式固液分离器内，经第二连续式固液分离器分离所得的液体经第六管道输送至酸浸液储槽，分离所得的酸浸渣经第七管道输送至搅拌罐；

S6、搅拌罐保持不断搅拌，物料停留时间为5-30min；

S7、将搅拌罐中浆料经第三管道输送至第三连续式固液分离器内，经第三连续式固液分离器分离所得的液体经第八管道输送至第二反应釜，分离所得的废渣经第九管道输送至废渣储存槽。