[发明专利]三元正极材料的金属回收方法

说明书

本申请提供一种三元正极材料的金属回收方法，属于电池回收技术领域。该回收方法包括：采用第一液料对由三元正极材料熟化得到回收熟料进行一段浸出，第一液料为水。采用第二液料对一段浸出步骤得到的一段浸出渣进行二段浸出，第二液料为18～22wt％的稀酸。其在保证镍、钴和锰元素有较高的浸出率的同时，能够有效减少无机酸的用量和浸出液的体积。

技术领域

本申请涉及电池回收技术领域，具体而言，涉及一种三元正极材料的金属回收方法。

背景技术

随着环保形势的日益严峻和新能源汽车的日益普及，动力电池的使用量日益剧增，锂离子电池具有比能量高、循环寿命长、自放电率低和无记忆效应等优点，被广泛地应用在便携式设备、电动汽车、储备电源等领域。大量的锂离子电池在使用后需要及时处理，其中，三元材料是锂离子电池正极材料的重要组成部分，其含有一定量的镍、钴和锰，具有一定的回收潜力。

三元锂离子电池正极材料是通过将共沉淀法、水热法等合成的三元前驱体与碳酸锂或氢氧化锂烧结而成，其在反应过程中形成了复杂的金属氧化物。因此，目前在回收镍钴锰等有价金属时，应用最广泛的是将正极材料与无机酸反应并添加还原剂还原，从而进一步浸出有价金属。

现有的回收工艺中，需要用到大量的无机酸，而且浸出液的体积较大，导致使用的无机酸的成本较高，同时存在浸出作业时能耗大、设备容量要求大、环境污染性大等问题。

发明内容

本申请的目的在于提供一种三元正极材料的金属回收方法，在保证镍、钴和锰元素有较高的浸出率的同时，能够有效减少无机酸的用量和浸出液的体积。

本申请的实施例是这样实现的：

本申请实施例提供一种三元正极材料的金属回收方法，包括：

采用第一液料对由三元正极材料熟化得到回收熟料进行一段浸出，第一液料为水。

采用第二液料对一段浸出步骤得到的一段浸出渣进行二段浸出，第二液料为18～22wt％的稀酸。

本申请实施例提供的三元正极材料的金属回收方法，有益效果包括：

通过一段浸出可以浸出大部分的镍钴锰，再通过二段浸出促进镍钴锰的进一步浸出，该两次浸出的方式相较于一次浸出的方式而言浸出效率更高，在保证同等浸出效果的情况下能够有效减少浸出液的体积。

由于在一段浸出步骤中体系内本身具有较多且活性较高的镍钴锰，且能够充分利用熟化中剩余的酸进行活化，采用水即可较好地对大部分的镍钴锰浸出，能够有效减少酸液的用量。而由于一段浸出将大部分的镍钴锰浸出，该一段浸出渣中的镍钴锰的数量和活性明显降低，采用18～22wt％的稀酸进行活性分子的补充以有效活化，从而保证对三元正极材料中的镍钴锰有较高的浸出率。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。

图1为本申请实施例提供的三元正极材料的金属回收方法的流程图。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。实施例中未注明具体条件者，按照常规条件或制造商建议的条件进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市售购买获得的常规产品。

需要说明的是，本申请中的“和/或”，如“特征1和/或特征2”，均是指可以单独地为“特征1”、单独地为“特征2”、“特征1”加“特征2”，该三种情况。