[发明专利]镍钴锰三元锂电池的回收利用方法

权利要求书

1.一种镍钴锰三元锂电池的回收利用方法，其特征在于，包括如下步骤：

将镍钴锰三元锂电池进行前处理得到正极粉末；

将所述正极粉末溶解于酸溶液，并加入还原剂，获得第一混合溶液；

向所述第一混合液中加入络合剂以及沉淀剂，所述络合剂与铝离子络合，调节所述第一混合溶液的pH值，使镍离子、钴离子、锰离子以及铝离子沉淀得到四元前驱体，并获得第二混合溶液；以及

向所述第二混合溶液中加入碳酸钠使锂离子沉淀，沉淀的碳酸锂与所述四元前驱体混合得到混合沉淀物。

2.如权利要求1所述的镍钴锰三元锂电池的回收利用方法，其特征在于，还包括如下步骤：

将所述混合沉淀物搅拌均匀；以及

完成搅拌后，将所述混合沉淀物置于空气或氧气气氛下焙烧得到镍钴锰铝四元正极材料。

3.如权利要求2所述的镍钴锰三元锂电池的回收利用方法，其特征在于，对所述混合沉淀物进行焙烧前，向所述混合沉淀物中加入锂盐调节摩尔质量比例范围为Li：(Ni+Co+Mn)＝1～1.05：1。

4.如权利要求1所述的镍钴锰三元锂电池的回收利用方法，其特征在于，所述络合剂包括氨水，所述络合剂的浓度范围为0.1mol/L至2.5mol/L。

5.如权利要求1所述的镍钴锰三元锂电池的回收利用方法，其特征在于，所述沉淀剂包括氢氧化钠，所述沉淀剂的浓度范围为0.5mol/L至5mol/L。

6.如权利要求1所述的镍钴锰三元锂电池的回收利用方法，其特征在于，所述还原剂包括淀粉，所述还原剂用于将大于二价的镍离子、钴离子、锰离子以及铝离子还原至二价。

7.如权利要求1所述的镍钴锰三元锂电池的回收利用方法，其特征在于，调节所述第一混合溶液中所包含的镍离子、钴离子、锰离子以及铝离子的摩尔比，使所述镍离子、钴离子、锰离子以及铝离子同时完全沉淀。

8.如权利要求1所述的镍钴锰三元锂电池的回收利用方法，其特征在于：

将所述第一混合液、所述络合剂及所述沉淀剂通入一反应釜中；

调节所述第一混合液的pH值为10.5至11.5，使所述镍离子、钴离子、锰离子以及铝离子以氢氧化物的形式共同沉淀。

9.如权利要求8所述的镍钴锰三元锂电池的回收利用方法，其特征在于：

控制所述第一混合液、所述络合剂及所述沉淀剂通入所述反应釜的进料速度范围为2ml/分钟至10ml/分钟；

控制所述反应釜内的温度范围为40℃至94℃；以及

控制所述反应釜内的搅拌速度范围为280rpm至420rpm。

10.如权利要求1所述的镍钴锰三元锂电池的回收利用方法，其特征在于，将镍钴锰三元锂电池进行前处理得到所述正极粉末包括：

将镍钴锰三元锂电池进行放电并拆解得到带有铝箔的正极片；

将所述正极片粉碎；

将粉碎后的正极在350℃至550℃温度范围下焙烧1至3小时；以及

对焙烧后的正极极片进行筛分得到所述正极粉末。

11.如权利要求1所述的镍钴锰三元锂电池的回收利用方法，其特征在于，向所述第一混合中加入络合剂及沉淀剂之前，还包括如下步骤：

向所述混合溶液中加入硫代硫酸钠以去除铜离子，其中，硫代硫酸钠的摩尔质量是所述混合溶液所含铜离子的摩尔质量的3至5倍。

12.如权利要求1所述的镍钴锰三元锂电池的回收利用方法，其特征在于，向所述第二混合溶液中加入的碳酸钠为饱和碳酸钠溶液。