[发明专利]一种绿色高效回收废旧锂电池中有价金属镍钴锰的方法

说明书

本发明公开了绿色高效回收废旧锂电池中镍钴锰的方法，该方法旨在解决回收废旧锂电池过程中环境污染及镍钴锰回收率低等问题；该方法步骤为：采用一段破碎和一段磨矿，使得处理量大幅度提高，单位能耗降低；然后采用预放电、预处理、磨粉作业、筛分作业，使正极材料和其它材料物理分离；正极材料粉末依次经过三段强磁机联合磁选的方法来回收镍钴锰等有价金属元素物料，从而大幅度提高了含镍钴锰磁性物料的综合回收率。该方法流程简单、生产规模大、功耗低、提纯效率高，所生产出的含镍钴锰有价金属元素物料产品性能稳定、选矿环境较好，且整个生产过程属于物理选矿，不造成环境污染，同时，该方法还可以大规模生产制备锂离子电池的正极原材料。

技术领域

本发明涉及废旧锂电池的综合回收技术领域，具体涉及一种从废旧锂电池中回收镍钴锰有价金属的选矿方法。

背景技术

近些年来，在能源和环境危机的推动下，伴随着新能源汽车的飞速发展和推广，带来了规模庞大的锂电池需求。由于锂电池的使用寿命有限，也就意味着废旧锂电池数量也在逐年增加。而废旧锂电池对环境造成的影响及资源的浪费也日趋严重。据可靠数据分析，一节普通锂电池可以污染1m³水或荒废1m²土壤，可想而知废旧锂电池对环境造成的重大影响；而废旧锂电池正极材料中含有大量的稀缺金属，比如镍、钴、锰等。若能将废旧锂电池中的有价金属回收，既能避免对环境造成的污染，还能提高废旧电池的回收和资源利用率，扩大经济效益。因此回收废旧锂电池中的稀缺金属材料，让其得到再生利用，成为促进国家倡导绿色环保战略方针，实施废旧锂电池综合回收行业可持续发展的重要途径。

目前废旧锂电池正极材料的回收工艺较多，主要包括前期物理处理过程和后期的化学处理过程。物理处理包括前期机械分离，热处理、机械化学和溶解过程等。由于废旧锂电池的贵重金属镍钴锰等主要集中在正极材料上，化学处理过程则是废旧锂电池正极材料的回收利用阶段。化学处理工艺会带来二次污染问题。因此，确定一种绿色、高效的回收废旧锂电池中的镍、钴、锰等有价金属材料工艺，变得尤为重要。不但解决了传统机械回收工艺带来的资源浪费、化学浮选回收工艺带来的二次污染问题、以及技术上的缺陷与不足，同时也满足了行业质量要求，避免资源的浪费，响应国家中华人民共和国环境保护税法，减少污染物排放，推进生态文明建设方针，形成良好的经济效益、社会效益和环保效益。

发明内容

鉴于上述状况，亟需提出一种适合大规模工业绿色高效回收废旧锂电池中镍、钴、锰的方法。

本发明采用的技术方案为：生产本发明的目的是提供一种能绿色高效回收废旧锂电池中镍、钴、锰有价金属元素资源、提高废旧锂电池的资源综合回收率、适合大规模工业生产的选矿方法。

本发明的目的是这样实现的：

一种绿色高效回收废旧锂电池中镍钴锰的方法，包括以下步骤：

步骤一、预放电：包括有NaCl溶液浸泡法或低温冷冻法，放出废旧锂电池中含有的残留电量；

步骤二、预处理：机械分离，将锂电池进入对圆锥破碎机细破至3cm×3cm左右的细料，细料送至在温度为400℃～450℃条件下的烘焙炉进行热解，烘焙后的物料输送至高频振动筛进行筛分作业，使正极材料和其它材料物理分离，将筛分后的正极材料送入球磨机进行湿法磨矿，出来的矿浆，进入水力旋流器进行分级，旋流器沉砂用皮带输送至球磨机进行再磨；