[发明专利]一种从退役锂电池中提取锂的方法

说明书

本发明公开了一种从退役锂电池中提取锂的方法，涉及退役锂电池回收技术领域，包括：将退役锂电池进行放电处理，拆解后置于负压环境干燥，获取正极片，通过破碎、筛分得退役锂电池正极活性物质；将正极活性物质与活化剂充分研磨；将正极活性物质‑活化剂混合物放入管式炉中活化，温度500～900℃，时间10～120min，将活化处理后的物质水浸浸出提锂，得到Li富集液；往Li的富集液中加入碳酸盐和/或磷酸盐，得到碳酸锂和/或磷酸锂。本发明的有益效果是利用活化剂提高锂元素的反应活性，并通过水浸使Li被高效选择性提取，锂元素的浸出率可达到99％，提取率高，工艺简单。

技术领域

本发明属于退役锂电池回收技术领域，具体涉及一种从退役锂电池中提取锂的方法。

背景技术

锂离子电池(LIBS)产品包括手机、汽车和数码产品已经成为人们日常生活的必需品。为了满足巨大的社会需求，LIBs工业不断消耗大量的金属材料，为实现锂离子电池行业的可持续发展，我们在废旧锂离子电池金属回收方面做了大量的工作。机械化学法、电化学法、物理法、化学浸出法、生物浸出法、热处理法等已广泛应用于废锂金属的回收。其中的主要目的是回收锂盐和过渡金属沉淀物，以便再生产LIBs。通常，当锂元素首先被选择性地提取出来时，一个简单的闭环过程更容易实现，剩下的混合物包括钴(Co)、镍(Ni)和锰(Mn)可以作为正极材料的前驱体一起处理。因此，如何有选择地回收锂是当前一个新的研究热点。

发明专利CN111621643A公开了一种从退役锂电池粉体中提取锂的方法。该方法首先将电池粉和有机酸按照质量比1:30～80加入密封反应瓶中；接着将上述反应瓶在300～600rpm的搅拌速率下加热至30～130℃并保持5～24h；将反应液在3000～8000rpm的速率下离心分离转移出上层清液，得到锂元素的富集液。该发明采用的有机酸浸取电池粉中锂元素的方法能够在含有多种元素的体系中单独提取锂元素而不受其他元素的干扰，然而该方法反应时间久，耗能大。

发明专利CN109234535公开了一种从电池粉中提纯锂元素的提取液及其制备方法，其首先将电池粉与硫酸混合制得电池粉浸取液，将电池粉中的钴、镍、锂等元素溶解在硫酸溶液当中，然后加入皂化萃取剂和皂化煤油充分混合搅拌，将锂元素从水相提取到油相，得到锂元素富集液。该发明实现了对电池粉中锂元素的选择性提取，且提取效率较高，但是在提取过程中需要先用硫酸对电池粉进行溶解，硫酸的使用会对设备造成腐蚀和环境污染，而且萃取剂的制备过程复杂。

发明专利CN112038722A公开了一种从废旧磷酸铁锂正极片高效分离锂、铁、铝元素并选择性提取锂的方法，属于固废资源化利用技术领域。该方法将废旧磷酸铁锂极片加入一定浓度的甲酸溶液中，辅以过氧化氢作为氧化剂，在磁力搅拌作用下反应；将反应后的溶液进行过滤、洗涤处理，分别得到固相滤渣磷酸铁、铝箔和含锂溶液；滤渣经干燥烧结得到高纯磷酸铁前驱体；含锂溶液蒸发浓缩至除去大部分的水，加入饱和碳酸钠溶液沉淀锂，得到高纯碳酸锂产品。但是该方法中所用浸出液对设备具有腐蚀性，存在一些弊端。

上述从电池粉中提取锂元素的方法先用酸将电池粉中主要成分高效溶解，再通过选择性提取或者选择性去除杂质的方式实现锂元素的回收。这些方法普遍存在环境污染大、选择性性低、步骤繁琐、适用范围窄、能耗高等缺点，因此需要研发设备腐蚀性小，过程简单、能耗低、锂选择性提取率高的方法，以降低锂离子电池的回收成本，缓解锂资源的供需矛盾。

发明内容

本发明的目的在于至少解决现有技术中存在的技术问题之一，提供一种从退役锂电池中提取锂的方法。

本发明的技术解决方案如下：

一种从退役锂电池中提取锂的方法，包括以下步骤：

A、将退役锂电池进行放电处理，拆解、干燥，获得正极片；

B、取步骤A中干燥后的正极片，通过破碎、筛分获得退役锂电池正极活性物质；