[发明专利]一种废旧锂电池资源化回收利用的方法

说明书

本发明公开了一种废旧锂电池资源化回收利用的方法，包括从废旧锂电池拆解出正极，去除所述正极中的粘接剂，再经酸溶液浸泡出所述正极中的有价金属元素，获得酸化浸出液，对所述酸化浸出液先进行预处理系统后再通过超滤系统和反渗透系统进行过滤后得到含锂离子浓缩液和产水，其中，所述超滤系统和反渗透系统均采用高压碟片式过滤装置。本发明采用“化学沉淀钴+NF膜分离”的方法实现低废旧锂电池的钴离子和锂离子的回收，有效提高了废旧锂电池的回收意义，具有节能环保的优点。

技术领域

本发明涉及废旧锂电池回收领域，具体涉及一种废旧锂电池资源化回收利用的方法。

背景技术

锂离子电池由于工作电压高、体积小、无记忆效应、自放电小、循环寿命长等优点，得到广泛的认可。一般而言，当电池容量衰减到60～80％左右，便达到设计的使用寿命，急需进行替换，电动汽车电池的有效寿命在4～6 年左右，随着2014年我国逐渐普及新能源车，在接下来2年内必将迎来大规模的动力电池报废阶段。

废弃锂离子电池中通常含钴(Co)5％～15％，锂2％～7％，镍0.5％～ 2％，其回收再利用价值相对较高。锂离子电池中还含有六氟磷酸锂等有毒物质，会对环境和生态系统造成严重污染，钴、锰、铜等重金属通过积累作用也会由生物链危害人类自身，极具危害性。随着锂离子电池应用的越来越广泛，回收锂离子电池中的有价金属、减少对环境造成的污染、缓解资源匮乏等问题，具有重要的社会意义和经济意义。

目前，专利号201811103327.6的发明专利公开了一种废旧动力锂电池回收方法，该方法仅对锂电池的外壳和正负极进行分离，并未对正极片上含有的锂离子和钴离子进行回收，造成资源的浪费。

发明内容

本发明的目的在于提供一种不仅对锂电池的外壳和正负极进行分离，还对正极片上含有的锂离子和钴离子进行回收的废旧锂电池资源化回收利用的方法。

本发明的目的是通过以下技术方案实现的：

一种废旧锂电池资源化回收利用的方法，包括从废旧锂电池拆解出正极，去除所述正极中的粘接剂，再经酸溶液浸泡出所述正极中的有价金属元素，获得酸化浸出液，对所述酸化浸出液先进行预处理系统后再通过超滤系统和反渗透系统进行过滤后得到含锂离子浓缩液和产水，其中，所述超滤系统和反渗透系统均采用高压碟片式过滤装置。

进一步地，所述预处理系统包括预处理装置以及与预处理装置连接的压滤装置，预处理装置上设加药器。

进一步地，所述预处理系统是用于调节酸化浸出液的温度、除浊度和 pH值，调节后的温度为5～45°，除浊度以浓水侧总硬度(CaCO₃计算)小于500g/L，pH值为3～10。

进一步地，所述高压蝶片式过滤装置包括壳体、中心管、固定组件以及多个碟片式滤盘，所述中心管的底端封口，且中心管侧壁上开设有多个产水口，每个所述碟片式滤盘内设置有过滤流道，碟片式滤盘的底面沿径向开有进水口，顶面为过滤膜片且在与进水口对应处沿径向开有出水口，所述出水口与进水口之间设置有沿水流方向倾斜的导流板，多个碟片式滤盘叠置套装在中心管上并通过固定组件沿竖直方向拉紧以构成过滤芯柱，所述过滤芯柱竖直固定于壳体中心，过滤芯柱外壁与壳体内壁之间形成原水流道，原水流道与过滤芯柱底端的碟片式滤盘的进水口连通，所述壳体外顶部设有原水管、产水管以及浓水管，所述原水管与原水流道连通，产水管与中心管的顶端连通，所述浓水管与过滤芯柱顶端的碟片式滤盘的出水口连通。