[发明专利]一种从废旧磷酸铁锂电池中选择性浸出锂的方法

说明书

本发明公开了一种从废旧磷酸铁锂电池中选择性浸出锂的方法，涉及电池回收技术领域，所述浸出方法具体包括以下步骤：S1：预处理；S2：碱浸；S3：湿法球磨；S4：选择性浸出。本发明回收方法简单，操作方便，通过湿法球磨产生摩擦、剪切等机械力，有效降低了锂的活化能、增强了其反应活性，改善了锂的浸出特性，提高了锂的回收率，回收率可达98%以上，且本发明浸出方法中强酸和强碱的用量大大减少，生产成本较低，同时减少了对环境及人体的危害，节能环保效果明显，解决了现有技术中锂回收方法回收率低，生产成本高及回收过程中易对环境以及人体健康易造成危害的问题。

技术领域

本发明涉及电池回收技术领域，具体是一种从废旧磷酸铁锂电池中选择性浸出锂的方法。

背景技术

目前，Li的回收一般采用湿法和火法2种工艺。传统的“浸出-分步沉淀-锂回收”湿法冶金方式需要依赖强酸强碱，且Li的回收处于最后阶段，分步沉淀时会损失部分Li，降低了Li的回收率；新兴的选择性浸出工艺虽然有效地提升了Li的回收率，但是需要大量的试剂，工艺成本增加；火法工艺中，Li在高温煅烧时容易进入炉渣相中，损失严重。

现有专利如中国专利公开号为：CN104953200A，该专利的名称为“磷酸铁锂电池中回收电池级磷酸铁及利用废旧磷酸铁锂电池制备磷酸铁锂正极材料的方法”，该专利将磷酸铁锂废料采用热处理-酸浸-沉磷酸铁-沉碳酸锂-磷酸铁锂合成工艺，将磷酸铁锂废料重新制备成磷酸铁锂材料，用于进行锂的回收。但是，该工艺中因原料成分复杂，磷酸铁中必将夹杂大量杂质（如铝），使得合成的磷酸铁锂材料性能受影响，且该方法回收碳酸锂的锂回收率难以保证。

现有技术中的Li回收工艺回收率较低，且容易产生酸雾、Cl₂等有毒有害气体，对环境以及人体健康易造成危害。因此，本领域技术人员提供了一种从废旧磷酸铁锂电池中选择性浸出锂的方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种从废旧磷酸铁锂电池中选择性浸出锂的方法，以解决上述背景技术中提出的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种从废旧磷酸铁锂电池中选择性浸出锂的方法，所述浸出方法具体包括以下步骤：

S1：预处理：将回收的废旧磷酸铁锂电池经过放电、拆解、破碎后，得到电极粉；

S2：碱浸：将电极粉浸入氢氧化钠溶液中，液固比为3：1，进行碱浸除铝，过滤，对滤渣进行干燥，得到磷酸铁锂粉料；

S3：湿法球磨：将上述磷酸铁锂粉料与硫酸铵一起加入球磨机进行湿法球磨，磷酸铁锂粉料与硫酸铵的质量比为0.8～1.2:1；

S4：选择性浸出：湿磨完成后，再进行浸出处理，浸出结束后过滤，得到研磨渣料和含锂溶液。

作为本发明进一步的方案：所述步骤S2中氢氧化钠溶液的浓度为40～60g/L。

作为本发明再进一步的方案：所述步骤S3中球料质量比为8～10：1。

作为本发明再进一步的方案：所述步骤S3中磷酸铁锂粉料和水的质量比为1:1。

作为本发明再进一步的方案：所述步骤S3中湿磨转速为400～600r/min，球磨时间为30～60min。

作为本发明再进一步的方案：所述步骤S4中浸出温度为40～90℃，浸出时间30～80min。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明公开了一种从废旧磷酸铁锂电池中选择性浸出锂的方法，本发明回收方法简单，操作方便，通过湿法球磨产生摩擦、剪切等机械力，有效降低了锂的活化能、增强了其反应活性，改善了锂的浸出特性，提高了锂的回收率，回收率可达98%以上，且本发明浸出方法中强酸和强碱的用量大大减少，生产成本较低，同时减少了对环境及人体的危害，节能环保效果明显。

具体实施方式