[发明专利]一种无需强酸浸出的废旧钴酸锂正极材料的回收方法有效
申请号: | 202010626056.3 | 申请日: | 2020-07-01 |
公开(公告)号: | CN111979415B | 公开(公告)日: | 2022-06-17 |
发明(设计)人: | 林奕;颜志雄;万文治;杨政;李万;罗强 | 申请(专利权)人: | 湖南雅城新材料有限公司 |
主分类号: | H01M10/54 | 分类号: | H01M10/54;C22B7/00;C22B1/08;C22B23/00;C22B26/12 |
代理公司: | 广州嘉权专利商标事务所有限公司 44205 | 代理人: | 肖云 |
地址: | 410600 湖南*** | 国省代码: | 湖南;43 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 无需 强酸 浸出 废旧 钴酸锂 正极 材料 回收 方法 | ||
1.一种无需强酸浸出的废旧钴酸锂正极材料的回收方法,其特征在于:包括以下步骤:
S1、取废旧钴酸锂正极片,浸泡于强碱性溶液中,进行第一次固液分离,将得到的固相部分干燥得粗制钴酸锂粉末;
S2、将上述步骤S1制得的粗制钴酸锂粉末与聚氯乙烯按质量比为1:3~1:8的比例混合,并在230℃~350℃下焙烧得混合粉末;
S3、将步骤S2制得的混合粉末加水进行水浸处理,进行第二次固液分离;
S4、将步骤S3分离得到的液相部分,加入氧化剂氧化后进行第三次固液分离收集固相部分得氧化钴沉淀。
2.根据权利要求1所述的无需强酸浸出的废旧钴酸锂正极材料的回收方法,其特征在于:所述步骤S1还包括将所述正极片在浸泡前进行粉碎处理。
3.根据权利要求2所述的无需强酸浸出的废旧钴酸锂正极材料的回收方法,其特征在于:粉碎成1~5cm的碎片状。
4.根据权利要求1所述的无需强酸浸出的废旧钴酸锂正极材料的回收方法,其特征在于:所述步骤S1中正极片与强碱性溶液的固液比100~300g/L。
5.根据权利要求1所述的无需强酸浸出的废旧钴酸锂正极材料的回收方法,其特征在于:所述步骤S1中强碱性溶液的pH大于12。
6.根据权利要求5所述的无需强酸浸出的废旧钴酸锂正极材料的回收方法,其特征在于:所述强碱性溶液选自氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液。
7.根据权利要求6所述的无需强酸浸出的废旧钴酸锂正极材料的回收方法,其特征在于:所述强碱性溶液为氢氧化钠溶液,且所述氢氧化钠溶液的浓度为1~6mol/L。
8.根据权利要求1所述的无需强酸浸出的废旧钴酸锂正极材料的回收方法,其特征在于:所述步骤S2中焙烧温度为230℃~300℃。
9.根据权利要求8所述的无需强酸浸出的废旧钴酸锂正极材料的回收方法,其特征在于:所述步骤S2中焙烧温度为240~260℃。
10.根据权利要求9所述的无需强酸浸出的废旧钴酸锂正极材料的回收方法,其特征在于:所述步骤S2中焙烧温度为250℃。
11.根据权利要求1所述的无需强酸浸出的废旧钴酸锂正极材料的回收方法,其特征在于:所述步骤S2中焙烧时间为1.3~3h。
12.根据权利要求11所述的无需强酸浸出的废旧钴酸锂正极材料的回收方法,其特征在于:所述焙烧时间为1.5~2.5h。
13.根据权利要求1所述的无需强酸浸出的废旧钴酸锂正极材料的回收方法,其特征在于:所述步骤S4中的氧化剂选自次氯酸盐或双氧水。
14.根据权利要求13所述的无需强酸浸出的废旧钴酸锂正极材料的回收方法,其特征在于:所述次氯酸盐选自次氯酸钠或次氯酸钾。
15.根据权利要求1所述的无需强酸浸出的废旧钴酸锂正极材料的回收方法,其特征在于:所述步骤S4中氧化剂还原过程中转移的电子摩尔数与液相部分中钴离子的摩尔量之比为2:1~5:1。
16.根据权利要求15所述的无需强酸浸出的废旧钴酸锂正极材料的回收方法,其特征在于:所述步骤S4中氧化剂还原过程中转移的电子摩尔数与液相部分中钴离子的摩尔量之比为3:1~5:1。
17.根据权利要求1至16任一项所述的无需强酸浸出的废旧钴酸锂正极材料的回收方法,其特征在于:所述方法还包括步骤S5、收集第三次固液分离得到的液相部分加入碳酸盐,反应后得碳酸锂沉淀。
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