[发明专利]一种从锂电池中萃取金属离子的方法

权利要求书

1.一种从锂电池中萃取金属离子的方法，其特征在于：包括步骤：

S1、提供萃取有机相：在所述萃取有机相中，包括萃取剂、协萃剂和稀释剂，所述萃取剂包括双酮类化合物，所述协萃剂包括有机膦化合物；

S2-1、钴锰萃取：以锂电池浸出液作为被萃取液，将所述萃取有机相与所述被萃取液混合，并进行钴锰萃取，萃取平衡后分相，获得第一萃余液和钴锰负载有机相；

S2-2、钴锰反萃：采用反萃剂对所述钴锰负载有机相进行钴锰反萃，分相后获得钴锰反萃液和第一空有机相；

S3-1、镍萃取：将所述萃取有机相与所述第一萃余液混合，并进行镍萃取，萃取平衡后分相，获得第二萃余液和镍负载有机相；

S3-2、镍反萃：采用反萃剂对所述镍负载有机相进行镍反萃，分相后获得镍反萃液和第二空有机相；

S4-1、锂萃取：将所述萃取有机相与所述第二萃余液混合，并进行锂萃取，萃取平衡后分相，获得第三萃余液和锂负载有机相；

S4-2、锂反萃：采用反萃剂所述锂负载有机相进行锂反萃，分相后获得锂反萃液和第三空有机相。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述双酮类化合物的浓度为0.05mol/L～1.0mol/L，所述双酮类化合物的结构式为：

其中，R₁，R₂为C1～C20的直链或带有支链的烷基或芳香基，R₃为C1～C20的含氟取代的直链或带有支链的烷基或芳香基；

所述有机膦化合物的浓度为0.05mol/L～1.0mol/L，所述有机膦化合物的结构式为：

其中，R₁’，R₂’，R₃’均为C1～C8的直链或带有支链的烷基，C1～C8的直链或带有支链的烷氧基、苯基或卤素取代烷基中的一种；

所述稀释剂选自煤油、正十二烷烃或200号溶剂油；

所述被萃取液中包含有锂离子、钴离子、镍离子和锰离子，其中，锂离子的浓度为0.05g/L～20g/L，钴离子的浓度为0.05g/L～50g/L，镍离子的浓度为0.05g/L～50g/L，锰离子的浓度为0.05g/L～50g/L；

各步骤中的反萃剂为0.05mol/L～12mol/L的盐酸或硫酸。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：

在所述步骤S2-1中，所述萃取有机相与所述被萃取液的体积比为1:10～10:1；

所述钴锰萃取的方式为2～10级逆流萃取；

单级萃取的时间为2min～10min。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：

在所述步骤S2-2中，所述钴锰反萃的方式为2～10级逆流反萃或2～10级错流反萃；

所述钴锰负载有机相与所述钴锰反萃液的体积比为1:1～40:1；

单级反萃的时间为2min～10min。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：

在所述步骤S3-1中，所述萃取有机相与所述第一萃余液的体积比为1:10～10:1；

所述镍萃取的方式为2～10级逆流萃取；

单级镍萃取的时间为2min～10min。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：

在所述步骤S3-2中，所述镍反萃的方式为2～10级逆流反萃或2～10级错流反萃；

所述镍负载有机相与所述镍反萃液的体积比为1:1～40:1；

单级镍反萃的时间为2min～10min。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：

在所述步骤S4-1中，所述萃取有机相与所述第二萃余液的体积比为1:10～10:1；

所述锂萃取的方式为2～10级逆流萃取；

单级锂萃取的时间为2min～10min。