[发明专利]一种不全萃的电池回收方法

说明书

本发明属于资源回收技术领域，公开了一种不全萃的电池回收方法，包括如下步骤：将预处理气通入装有废旧电池粉料的设备中，出气口依次通入吸收液A和吸收液B；升温，通入预处理气，降温，通入反应气，升温，通入反应气，再通入预处理气，降温，关闭；将萃取剂加入吸收液A中混合，取有机相A，加入反萃剂，取水相A；调pH至酸性，再加入萃取剂，取有机相B，加入反萃剂，即得富集LiMnNiCo的原液；预处理气为氮气、氦气、氩气或氖气中的至少一种；反应气为氯气、氟气或溴气；吸收液A为酸液；吸收液B为碱液。本发明区别于废旧电池全萃回收工艺，采用不全萃的回收方法，先进行氯化挥发反应，再采取萃取的方式，萃取所需金属元素LiMnNiCo，萃取率为99.86‑99.98％。

技术领域

本发明属于资源回收技术领域，特别是涉及一种不全萃的电池回收方法。

背景技术

在新能源汽车政策的大力推动下，新能源汽车产量逐年递增，已经形成了非常大的规模。与此同时，报废新能源汽车的报废量也逐年递增，而报废新能源汽车上搭载的动力电池是一项非常可观的资源是目前回收的重点，尤其以镍钴锰三元材料电池的回收价值最大。镍、钴、锰、锂四个元素为三元电池材料的主要回收对象，通过开发回收工艺处理锂离子电池中的镍、钴、锰、锂元素，提高元素回收率，有利于资源的定向循环和节能减排。

传统回收废旧动力电池正极材料的镍钴锰元素是通过萃取的方法，然而，传统的萃取法分离后的溶液产物杂质种类多、含量高，并且回收过程操作复杂，能耗、成本较高，不利于实现废旧电池的经济可持续回收处理，技术较落后，局限性明显。

发明内容

本发明的目的在于提供一种不全萃的电池回收方法，区别于废旧电池全萃回收工艺，采用不全萃的回收方法，先进行氯化挥发反应，然后再采取萃取的方式，萃取所需金属元素Li、Mn、Ni、Co，萃取率为99.86-99.98％。

为实现上述目的，本发明采用以下技术方案：

一种不全萃的电池回收方法，包括如下步骤：

(1)将废旧电池依次经过放电、破碎、热解，得到废旧电池粉料；

(2)将预处理气通入装有废旧电池粉料的设备中，设备的出气口依次通入吸收液A和吸收液B；

(3)升温，继续通入预处理气，降温，通入反应气，升温，通入反应气，再通入预处理气，降温，关闭预处理气；

(4)将萃取剂加入吸收液A中混合，分液，取有机相A，加入反萃剂，分液，取水相A；

(5)将水相A调pH至酸性，再加入萃取剂，分液，取有机相B，加入反萃剂，分液，即得富集Li、Mn、Ni、Co的原液；所述预处理气为氮气、氦气、氩气或氖气中的至少一种；所述反应气为氯气、氟气或溴气中的一种；所述吸收液A为酸液；所述吸收液B为碱液。

优选地，步骤(2)中，所述设备为管式炉。

优选地，步骤(2)中，所述通入预处理气的流速为10-30mL/min，温度为20℃-40℃。

优选地，步骤(2)中，所述酸液为HCl。(使用其他酸会产生杂质，比如硫酸，会引入硫酸根)

更优选地，所述吸收液A的浓度为0.1-0.3mol/L。

优选地，步骤(2)中，所述碱液为NaOH或KOH溶液。

更优选地，所述吸收液B的浓度为0.5-1mol/L。