[发明专利]镍钴锰正极材料和废旧镍钴锰正极材料的回收方法

权利要求书

1.一种废旧镍钴锰正极材料的回收方法，其特征在于，所述废旧镍钴锰正极材料的回收方法包括：

对三元正极极片进行拆解剥离，以去除所述三元正极极片中含有的碳类材料、隔膜、电解液和粘结剂中的一种或多种，得到所述废旧镍钴锰正极材料；

所述拆解剥离的过程包括：将所述三元正极极片进行第一煅烧处理，将所述第一煅烧处理的产物进行酸溶剥离，得到所述废旧镍钴锰正极材料；

其中，所述酸溶剥离过程包括将所述第一煅烧处理的产物与硫酸及双氧水反应；所述硫酸的浓度为98wt%，加入量为所述第一煅烧处理的产物的1～5%；所述双氧水的浓度为30wt%，用量为所述酸溶剥离的反应体系的总体积的1～5vol%；

对所述废旧镍钴锰正极材料进行破碎，得到粒料；

将所述粒料作为晶种，使含镍源、钴源和锰源的溶液进行沉淀反应，得到镍钴锰前驱体；

在所述镍钴锰前驱体表面进行锂源包覆，形成新的镍钴锰三元正极材料。

2.根据权利要求1所述的废旧镍钴锰正极材料的回收方法，其特征在于，经所述破碎过程后，粒料的粒径为1～5μm。

3.根据权利要求2所述的废旧镍钴锰正极材料的回收方法，其特征在于，所述第一煅烧处理的温度为500～700℃，时间为2～8h。

4.根据权利要求3所述的废旧镍钴锰正极材料的回收方法，其特征在于，所述酸溶剥离的温度为40～60℃。

5.根据权利要求1至4中任一项所述的废旧镍钴锰正极材料的回收方法，其特征在于，所述沉淀过程包括：

将所述粒料与水配制为50～200g/L的浆料，并将其pH调至10-11；

将氢氧化钠和氨水作为沉淀剂，将所述浆料、所述含镍源、钴源和锰源的溶液进行沉淀反应，得到所述镍钴锰前驱体，且所述镍源、所述钴源和所述锰源的摩尔比与所述粒料中镍钴锰的摩尔比相同；

所述粒料，所述含镍源、钴源和锰源的溶液中镍钴锰元素的总摩尔数，所述氢氧化钠和所述氨水的比例为（50～200）g:（0.5～2）mol: （5～10）mol: （8～12）mol。

6.根据权利要求5所述的废旧镍钴锰正极材料的回收方法，其特征在于，所述沉淀反应的温度为30～75℃，反应时间为20～120h。

7.根据权利要求5所述的废旧镍钴锰正极材料的回收方法，其特征在于，所述锂源包覆过程包括：将所述镍钴锰前驱体、氢氧化锂和可溶性碳酸盐进行陈化处理，得到所述新的镍钴锰三元正极材料。

8.对权利要求7所述的废旧镍钴锰正极材料的回收方法获得的新的镍钴锰三元正极材料进行进一步处理的方法，其特征在于，所述进一步处理的方法包括：

将所述新的镍钴锰三元正极材料与掺杂剂进行第二煅烧处理，得到掺杂产物；

将所述掺杂产物与氧化铝进行第三煅烧处理。

9.根据权利要求8所述的进一步处理的方法，其特征在于，所述掺杂剂选自氧化锌、氧化钛、氧化钪、氧化铝、氧化镁和氧化镓组成的组中的一种或多种；

以占所述新的镍钴锰三元正极材料的重量百分含量计，所述掺杂剂的用量为0.05～2%；

所述第三煅烧处理中，以占所述新的镍钴锰三元正极材料的重量百分含量计，所述氧化铝的用量为0.05～2%。

10.一种镍钴锰正极材料，其特征在于，所述镍钴锰正极材料采用权利要求1至7中任一项所述的废旧镍钴锰正极材料的回收方法制得或采用权利要求8或9所述的进一步处理的方法制得。