[发明专利]一种废旧磷酸铁锂电池正极材料的回收方法

权利要求书

1.一种废旧磷酸铁锂电池正极材料的回收方法，其特征在于，包括下述步骤：

S1将废旧锂离子电池放电处理，通过物理方法分离出正负极混合粉料、电池外壳、铜箔、铝箔和隔膜；

S2将分离出的正负极混合粉料加入NaOH溶液中溶解，除去残留的Al元素；

S3将除Al后正负极混合粉料置于一定浓度的有机酸溶液中，浸出Li、Fe和PO₄^3-，过滤除去不溶的石墨，使正极材料和负极石墨材料分离，负极材料提纯后回收再生；所述的有机酸选用柠檬酸、苹果酸或酒石酸，浓度为0.5-3mol/L，浸出时固液比为50-100g/L，浸出温度为20-90℃；

S4测定S3步骤浸出Li、Fe和PO₄^3-后的溶液的元素比例，根据测试结果添加锂源、铁源或磷源，使Li：Fe：PO₄^3-之间的摩尔比为1-1.05:1:1；

S5在300-1000℃的温度条件和惰性气体气氛下进行喷雾热解，得到包覆碳的磷酸铁锂材料。

2.如权利要求1所述的废旧磷酸铁锂电池正极材料的回收方法，其特征在于，所述S2步骤中，所述NaOH溶液的浓度为0.5-10mol/L。

3.如权利要求1或2所述的废旧磷酸铁锂电池正极材料的回收方法，其特征在于，所述S2步骤中，分离出的正负极混合粉料在NaOH溶液中的溶解温度为25-60℃，并通过搅拌机搅拌，搅拌机搅拌速率500-600rpm，时间1-4小时。

4.如权利要求1所述的废旧磷酸铁锂电池正极材料的回收方法，其特征在于，所述S4步骤中，所述的锂源为碳酸锂、氢氧化锂或醋酸锂中的至少一种；所述的铁源为草酸亚铁、氧化铁、醋酸亚铁或磷酸铁中的至少一种；所述的磷源为磷酸二氢铵、磷酸铵、磷酸铁或磷酸中的至少一种。

5.如权利要求1所述的废旧磷酸铁锂电池正极材料的回收方法，其特征在于，所述S5步骤中，所述的惰性气体为氮气、氩气或氦气中的至少一种。

6.如权利要求1或5任一项所述的废旧磷酸铁锂电池正极材料的回收方法，其特征在于，所述S5步骤中，热解后产生的废气通过石灰乳吸收后排空。