[发明专利]一种分步沉淀分离镍钴锰的方法

说明书

本发明公开了一种分步沉淀分离镍钴锰的方法，以镍钴锰酸锂正极材料的酸性浸出液为原料液，包括以下处理步骤：(1)沉锰：原料液升温至90℃以上，加入高锰酸钾固体，反应2～3小时后过滤得到滤渣和沉锰后液，将滤渣水洗后得锰渣；(2)沉钴：调节沉锰后液pH在1～3，升温至80℃以上，加入过硫酸钠，反应2～3小时得到滤渣和沉钴后液，将滤渣水洗后得钴渣；(3)沉镍：调节沉钴后液pH至9以上，升温至60℃以上，反应1～2小时后过滤，将滤渣水洗后得氢氧化镍产品。本发明工艺能够对镍钴锰进行逐步分离，每一步分离的效率高，金属残留极少，整个分离工艺简单易操作，无废液排放，减轻了后续处理负担，生产成本低。

技术领域

本发明涉及电池回收技术领域，尤其涉及一种分步沉淀分离镍钴锰的方法。

背景技术

锂电池正极材料以钴酸锂、镍钴锰酸锂、磷酸铁锂为主，其作为新型能源电池现已得到广泛应用，因具有高安全性、高容量等特性，在数码产品如手机、笔记本电脑等产品中广泛使用。随着新能源产业的飞速发展，废旧电池数量不断激增，为了资源再利用和了环境安全，电池材料的回收利用就起到了举足轻重的作用。

废电池及废旧镍钴锰酸锂离子电池中含有大量的镍钴锰等，具有较大的回收价值，对于镍钴锰的分离，有的采取萃取分离，但萃取分离的缺点在于会产生较多废液，且废液较难处理，分离效果不好，为此，发明人提供一种分步沉淀分离镍钴锰的方法。

发明内容

本发明的目的在于：提供一种分步沉淀分离镍钴锰的方法，能够对镍钴锰进行逐步分离，每一步分离的效率高，金属残留极少，整个分离工艺简单易操作，无废液排放，减轻了后续处理负担，生产成本低。

本发明采用的技术方案如下：

为实现上述目的，本发明提供一种分步沉淀分离镍钴锰的方法，以镍钴锰酸锂正极材料的酸性浸出液为原料液，包括以下处理步骤：

(1)沉锰：原料液升温至90℃以上，加入高锰酸钾固体，反应2～3小时后过滤得到滤渣和沉锰后液，将滤渣水洗两遍后得锰渣；

反应原理为：3MnSO₄+2KMnO₄+2H₂O＝K₂SO₄+5MnO₂+2H₂SO₄

(2)沉钴：调节沉锰后液pH在1～3，升温至80℃以上，加入过硫酸钠，反应2～3小时得到滤渣和沉钴后液，将滤渣水洗两遍后得钴渣；

反应原理为：Na₂S₂O₈+2CoSO₄+6NaOH＝4Na₂SO₄+2Co(OH)₃

(3)沉镍：调节沉钴后液pH至9以上，升温至60℃以上，反应1～2小时后过滤，将滤渣水洗两遍后得氢氧化镍产品。

优选地，所述原料的pH为1～4。

优选地，所述步骤(1)中，反应温度在90～100℃。

优选地，所述步骤(1)中，高锰酸钾加入量为理论加入量的1.1～1.5倍。

优选地，所述步骤(2)中，反应温度在80～100℃，反应时保持pH在1～3。

优选地，所述步骤(2)中，过硫酸钠加入量为理论加入量的4～5倍。

优选地，所述步骤(3)中，反应温度在60～80℃，反应时保持pH在9～14。

优选地，所述步骤(2)和(3)中，用氢氧化钠调节溶液的pH。

优选地，所述步骤(1)、(2)和(3)中，滤渣水洗次数不低于2次。