[发明专利]一种含锂陶瓷废料制备氢氧化锂的方法

说明书

本发明属于环保技术领域，涉及一种含锂陶瓷废料制备氢氧化锂的方法，所述方法包括如下步骤：混合含锂陶瓷废料与水，水浸后得到混合浆料；过滤所得混合浆料，得到水浸渣和水浸液；洗涤所得水浸渣，得到预除锂料与洗液；混合所得水浸液与洗液，得到混合液，混合苛化剂与混合液进行苛化反应，得到苛化浆料；过滤所得苛化浆料，得到苛化渣与苛化液；蒸发结晶所得苛化液，固液分离后对固体进行干燥处理，得到氢氧化锂产品。所述方法操作简单、条件温和、对制备设备的要求低、成本低廉，可从含锂陶瓷废料中回收得到氢氧化锂产品，具有良好的工业应用前景。

技术领域

本发明属于环保技术领域，涉及一种从含锂固废中提锂的方法，尤其涉及一种含锂陶瓷废料制备氢氧化锂的方法。

背景技术

锂是一种重要的金属元素，广泛应用于能源、冶金、玻璃、陶瓷、橡胶以及润滑脂中。当前锂的来源主要有两种：一种是盐湖卤水中的锂离子通过萃取法、吸附法、盐析法或者共沉淀法进行提取后获得的锂盐化合物；另一种是从含锂矿石如锂云母或者锂辉石中通过焙烧或者酸法生产得到锂盐化合物。随着新能源行业的发展，尤其是锂电池的快速发展，锂的需求量持续迅猛增加，导致锂盐出现需求紧张的局面。

随着新能源行业的迅猛发展，锂电池正极材料的生产量和需求量持续增加。锂电池正极材料以锰酸锂、钴酸锂、镍酸锂、镍钴锰酸锂以及镍钴铝酸锂为代表。对锂回收利用的研究主要集中在对正极材料的回收利用上。

CN 104538695 A公开了一种从废镍钴锰酸锂电池中回收金属并制备镍钴锰酸锂正极材料的方法，该方法将废锂离子电池进行放电、拆解或收集正极边角料、正极残片，获得废正极片，废正极片经焙烧、水溶解、过滤获得废镍钴锰酸锂粉末；将废镍钴锰酸锂粉末与焦硫酸钾按一定比例混合后焙烧，焙烧产物用水浸出，然后向溶液中加入碳酸钾溶液后过滤，经过球磨、压紧、焙烧后获得镍钴锰酸锂正极材料。

CN 103045870 A公开了一种从废弃锂离子电池中资源化综合回收有价金属的方法，该方法通过对废弃锂离子电池进行放电、风干、拆解、破碎后利用筛分、重选、涡流、分选、化学浸出、离子筛分离锂和镍钴锰等众多繁琐步骤对废弃锂离子电池中的有价金属、隔膜、石墨等材料综合回收利用。

但是，当前的锂电池正极材料采用高温烧结反应制备，其烧成过程通常采用陶瓷坩埚作为锂原料和镍钴锰原料的烧成容器，高温烧成过程陶瓷坩埚本体易与锂原料和镍钴锰前驱体反应，导致匣钵坩埚发生起皮、皴裂、破碎而报废，报废的废弃匣钵含有大量的锂、镍钴锰等有价金属，容易造成环境污染，目前仍没有很好的利用方式。CN 108500740 A虽然公开了一种旧匣钵再处理方法，但该方法也仅在磨损的旧匣钵底面上涂覆镍钴锰酸锂溶液或者钴酸锂溶液以延长使用寿命。随着锂电新能源产业的迅猛发展，锂电废匣钵带来的环境问题和资源浪费将变得越来越重要，目前的废匣钵的研究工作集中在匣钵陶瓷本体的侵蚀和报废机理，关于废匣钵的资源化和高值化利用仍然缺乏研究。

发明内容

本发明的目的在于提供一种含锂陶瓷废料制备氢氧化锂的方法，所述方法将含锂陶瓷废料中存在的锂进行回收，使含锂陶瓷废料得到了资源化利用，并且操作简单、条件温和、对制备设备的要求低、成本低廉，可从含锂陶瓷废料中回收锂以得到氢氧化锂产品，还解决了含锂陶瓷废料堆放造成的环境污染问题，具有良好的工业应用前景。

为达到此发明目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供了一种含锂陶瓷废料制备氢氧化锂的方法，所述方法包括如下步骤：

(1)水浸反应：混合含锂陶瓷废料与水，水浸后得到混合浆料；

(2)过滤：过滤步骤(1)所得混合浆料，得到水浸渣和水浸液；

(3)洗涤分离：洗涤步骤(2)所得水浸渣，得到预除锂料与洗液；

(4)苛化：混合步骤(2)所得水浸液与步骤(3)所得洗液，得到混合液，混合苛化剂与混合液进行苛化反应，得到苛化浆料；