[发明专利]一种从磷酸铁锂电池中回收磷酸铁的方法

说明书

本发明涉及电池材料回收技术领域，尤其是一种从磷酸铁锂电池中回收磷酸铁的方法，包括以下步骤：S1、将磷酸铁锂电池放电到2.0V以下，放入破碎机中破碎拆解；S2、将S1中磷酸铁锂粉料放入真空管式炉中，通入惰性气体，高温处理5‑10h；S3、将S2得到的处理后的磷酸铁锂粉料，边搅拌边加入稀盐酸溶液中；S4、将氧化剂与S3得到的混合液同时滴加到三口烧瓶中，搅拌、超声；S5、向S4所得混合液中添加吸附剂吸附多余杂质；S6、将滤液升温，进行磷化处理，搅拌均匀后送样检测溶液中Fe、P含量，补加磷源调整体系终点pH在2.5‑3之间。本发明具有提高磷酸铁锂的浸出率和磷酸铁的回收率的特点。

技术领域

本发明涉及电池材料回收技术领域，尤其涉及一种从磷酸铁锂电池中回收磷酸铁的方法。

背景技术

电池回收对已使用过的电池进行收集，防止其进入生态系统，对环境造成危害的一种行为。废旧电池内含有大量的重金属以及废酸、废碱等电解质溶液。如果随意丢弃，腐败的电池会破坏我们的水源，侵蚀我们赖以生存的庄稼和土地，我们的生存环境将面临着巨大的威胁。所以我们有必要将使用后的废旧电池进行回收再利用，一来可以防止污染环境，二来可以对其中有用的成分进行再利用，节约资源，现有的磷酸铁锂电池，在进行磷酸铁回收率不高，同时没有均一的形态，所以我们提出一种从磷酸铁锂电池中回收磷酸铁的方法，来解决这一问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点，而提出的一种从磷酸铁锂电池中回收磷酸铁的方法。

为了实现上述目的，本发明采用了如下技术方案：

设计一种从磷酸铁锂电池中回收磷酸铁的方法，包括以下步骤：

S1、将磷酸铁锂电池放电到2.0V以下，放入破碎机中破碎拆解，再进行筛分和气流分离，实现电池中磷酸铁锂粉料、铝粉以及铜粉的分离；

S2、将S1中磷酸铁锂粉料放入真空管式炉中，通入惰性气体，高温处理5-10h；

S3、将S2得到的处理后的磷酸铁锂粉料，边搅拌边加入稀盐酸溶液中；

S4、将氧化剂与S3得到的混合液同时滴加到三口烧瓶中，搅拌、超声，使氧化剂和上述溶液按一定反应比例同步注入三口烧瓶反应器内并恰好完成反应，获得混合液；

S5、向S4所得混合液中添加吸附剂吸附多余杂质，继续添加PAC搅拌、过滤，得到浸出液；

S6、将滤液升温，进行磷化处理，搅拌均匀后送样检测溶液中Fe、P含量，补加磷源调整体系终点pH在2.5-3之间，控制反应温度，对以上混合液进行陈化，至生成白色磷酸铁，将上述悬浊液固液分离，干燥、烧结获得长方体晶型的磷酸铁；

S7、固液分离出的液体保留，测试P％含量，循环利用。

优选的，在S2步骤中，所述惰性气体为氮气或氩气，所述高温处理的温度为400℃-550℃。

优选的，稀盐酸溶液浓度为1mol/L-5mol/L。

优选的，在S4步骤中，氧化剂为过氧化氢或亚氯酸钠，其质量分数为20％-30％，搅拌速度20r/min-50r/min，超声功率为50kHz-100kHz。

优选的，在步骤S5中，混合液中添加吸附剂为磷酸二氢钠或活性炭，吸附剂的质量分数为3‰-1％。

优选的，在步骤S6中，固液分离液再次反应加入至浸出液。

优选的，在步骤S6中，烧结温度为500℃-600℃。

优选的，在步骤S6中得到的磷酸铁为由一次颗粒组成的二次颗粒，一次颗粒的粒径为100nm-300nm。