[发明专利]一种从废旧锰酸锂电池中回收锂和锰的方法及系统

权利要求书

1.一种从废旧锰酸锂电池中回收锂和锰的方法，其特征在于包括：

（1）对废旧锰酸锂电池进行放电、拆解、分类，获得正极片；

（2）对所述正极片进行煅烧的高温处理，至少用于去除所述正极片中的粘结剂，其中，所述煅烧的时间为0.5~6h，煅烧温度为300~800℃；

（3）将经高温处理的正极片浸置于酸性物质中，同时加入双氧水，控制固液比为40~120g/L，并于30~85℃搅拌，使所述正极片中的有价金属元素浸出，获得酸化浸出液，所述酸性物质的浓度为1~10mol/L；

（4）将步骤（3）所获酸化浸出液分别输入超滤膜、纳滤膜和反渗透膜，其中，所述超滤膜的孔径为10~1200Å，工作压力为0.1~1.5MPa，所述纳滤膜的工作压力为0.1~6MPa，单片膜流速为0.1~5L/min，工作pH值为2~10，最终获得浓缩后的含锂溶液和含有其它阳离子的溶液；

（5）向所述含锂溶液中加入锂沉淀剂，反应得到锂沉淀物，所述锂沉淀剂选自碳酸钠、碳酸氢钠或氟化钠，所述锂沉淀物选自碳酸锂或氟化锂，所述锂沉淀物中碳酸锂或氟化锂的含量在99.5wt%以上，铝含量小于0.001wt%，铁含量小于0.001wt%，钠含量小于0.025wt%，镁含量小于0.008wt%；

（6）对所述含有其它阳离子的溶液进行除杂处理，之后加入碱性物质，反应得到锰沉淀物。

2.根据权利要求1所述的从废旧锰酸锂电池中回收锂和锰的方法，其特征在于：所述废旧锰酸锂电池以锰酸锂为正极材料或者锰酸锂正极边角料。

3.根据权利要求2所述的从废旧锰酸锂电池中回收锂和锰的方法，其特征在于：所述废旧锰酸锂电池为废旧锰酸锂动力电池或3C产品。

4.根据权利要求2所述的从废旧锰酸锂电池中回收锂和锰的方法，其特征在于：所述酸性物质选自盐酸、硫酸、硝酸、磷酸、高氯酸、氢氟酸中的任意一种或者两种以上的组合。

5.根据权利要求1所述的从废旧锰酸锂电池中回收锂和锰的方法，其特征在于：浓缩后的含锂溶液的浓度在15g/L以上。

6.根据权利要求1所述的从废旧锰酸锂电池中回收锂和锰的方法，其特征在于：所述纳滤膜的材质选自聚酰胺、聚砜、聚乙烯醇、磺化聚砜、磺化聚醚砜、醋酸纤维素中的任意两种以上的组合。

7.根据权利要求6所述的从废旧锰酸锂电池中回收锂和锰的方法，其特征在于：所述纳滤膜的材质选自聚酰胺和聚砜复合膜，膜截留分子量为50~1000道尔顿。

8.根据权利要求1所述的从废旧锰酸锂电池中回收锂和锰的方法，其特征在于：所述纳滤膜包括板式纳滤膜或卷式纳滤膜。

9.根据权利要求1所述的从废旧锰酸锂电池中回收锂和锰的方法，其特征在于，步骤（6）具体包括：向步骤（4）所获含有其它阳离子的溶液中加入除铜剂，并调节pH值为3~5，之后加入碱性物质，反应得到锰沉淀物。

10.根据权利要求9所述的从废旧锰酸锂电池中回收锂和锰的方法，其特征在于：所述除铜剂选自硫化钠、硫化镍、铁中的任意一种或两种以上的组合。

11.根据权利要求9所述的从废旧锰酸锂电池中回收锂和锰的方法，其特征在于：所述碱性物质选自氢氧化钠、氢氧化钾、氧化钠、氧化钾、氢氧化钙中的任意一种或两种以上的组合。

12.根据权利要求9所述的从废旧锰酸锂电池中回收锂和锰的方法，其特征在于，所述碱性物质的浓度为0.5~8mol/L。

13.根据权利要求9所述的从废旧锰酸锂电池中回收锂和锰的方法，其特征在于：所述锰沉淀物选自氢氧化锰、二氧化锰或碳酸锰。