[发明专利]一种从废镍氢电池中回收有价金属的方法

说明书

本发明公开了一种从废镍氢电池中回收有价金属的方法，所述方法包括将废镍氢电池拆解粉料进行第一浸出、固液分离，得到第一滤液和第一滤渣。随后对第一滤液依次进行除铁铝、第一萃取、第二萃取、洗涤和反萃过程；对第一滤渣依次进行第二浸出、第三浸出和第三萃取过程，回收滤渣中稀土元素。其中，第二萃取过程中使用羧酸类萃取剂，分离废镍氢电池浸出溶液中的镍钴锰和镁元素，从而回收镍钴锰；本发明所述方法操作简单，对金属元素分离回收效果好，所采用的羧酸类萃取剂水溶性低，对环境友好，降低了杂质处理成本和后期废水处理成本。

技术领域

本发明涉及湿法冶金技术和资源回收利用技术领域，具体涉及一种从废镍氢电池中回收有价金属的方法。

背景技术

随着电动汽车的快速发展，对镍、钴、稀土等稀有资源的需求也不断增加，一些废旧电池如镍氢电池的正负极板中含有有价金属镍钴和贵重的稀土元素，回收废镍氢电池中的有价金属不仅具有经济价值，而且有利于环保。废镍氢电池中还含有铁、铝、锌、铜、镁等少量杂质金属元素，影响镍钴的有效分离回收，如何有效综合回收废电池中有价金属成为目前相关领域研究者关注的热点。

湿法冶金具有选择性好、金属回收率高、对环境友好等优点，是工业上有色金属等有价金属筛选、分离、纯化等工艺的重要环节。专利CN103031441B公开了一种废旧镍氢电池中金属元素回收的方法，其先将废镍氢电池粉还原焙烧得到第一混合物和第一滤渣，根据第一混合物中稀土元素的总摩尔量加入一定量的锌盐溶液，锌离子与稀土元素进行置换反应，反应后过滤收集滤液，经除杂后采用P507对滤液中稀土元素进行萃取；第一滤渣加入酸溶液中，并加入氧化剂进行氧化浸出，得到第二滤液和第二滤渣，收集第二滤渣回收二氧化锰，再采用P507回收第二滤液中的镍钴。专利CN111763828A公开了一种镍氢电池有价金属绿色综合回收方法，其采用硫酸钠电解产生的硫酸溶液加热搅拌浸出废镍氢电池电极材料粉末，并加入一定量过氧化氢，通过磁选法分离出浆体中残余的泡沫镍粉末，调节浆体pH值过滤分离得到浸出液和浸出渣，采用硫酸钠电解产生的氢氧化钠对浸出渣中稀土进行处理得到氢氧化稀土回收，调节浸出液pH使铁铝水解沉淀除去，得到除铁铝后的浸出液，采用P204将浸出液中锌、锰萃取除去，向除去萃余液中加入电解氢氧化钠溶液，调节pH值为8-11，过滤固液分离，沉积物干燥后得到含钴型氢氧化镍。

目前工业领域对于镍、钴萃取回收普遍采用2-乙基己基磷酸单2-乙基己基酯(P507)、二(2,4,4-三甲基戊基)次膦酸(Cyanex272)、二(2-乙基己基)磷酸酯(P204)等一种或几种萃取剂。其中，P204价格便宜，但对镍镁的分离能力较弱，主要适用于较低pH下金属离子萃取分离，废水处理成本高；采用P507、Cyanex272从含有镍、钴料液中提取镍钴时，无法将镍钴同步提取，分步提取步骤复杂，成本高。

因此，开发出一套对废旧电池浸出溶液中的金属离子分离效果好，操作流程简单，能够制备高纯度有价金属盐的方法将具有良好的应用前景。

发明内容

鉴于现有技术中存在的问题，本发明提供了一种从废镍氢电池中回收有价金属的方法，所述方法采用羧酸类萃取剂分离废镍氢电池浸出溶液中的镍钴锰和钙镁，从而回收镍钴锰，所采用的羧酸类萃取剂水溶性低，对环境友好，降低了杂质处理成本和后期废水处理成本。

为达上述目的，本发明采用如下技术方案：

一种从废镍氢电池中回收有价金属的方法，所述方法包括以下步骤：

(1)将废镍氢电池拆解粉料、浸出剂和还原剂混合，进行第一浸出，固液分离，得到第一滤液和第一滤渣；

(2)步骤(1)中所述第一滤液依次经除铁铝和第一萃取，分相，得到含镍钴锰和镁的第一萃取水相；

(3)步骤(2)中所述第一萃取水相经第二萃取、洗涤和反萃过程，分相，得到硫酸镍、硫酸钴和硫酸锰的溶液；