[发明专利]一种高效的电极材料回收以及重新制备的方法及应用

权利要求书

1.一种高效的电极材料回收以及重新制备的方法，其特征在于，包括以下步骤：

(1)在一定实验条件下，将回收电池中拆解的正极粉末浸入一定浓度的硫酸铵溶液中混合搅拌溶解，获得混合硫酸盐溶液；

(2)将混合硫酸盐溶液配置成一定浓度溶液加入至共沉积反应装置内，控制共沉积反应条件，缓慢加入一定浓度的氨水和一定浓度的氢氧化钠溶液，一定时间陈化后，分离沉淀物和上清液；

(3)将上清液溶液提纯烘干，获得硫酸钠和氢氧化锂沉淀物，分离提纯得到氢氧化锂，将得到的氢氧化锂与步骤(2)获得的沉淀物按一定比例混合，高温烧结获得正极材料；

所述的回收电池中拆解的正极粉末包括磷酸铁锂、锰酸锂、钴酸锂、镍钴锰三元材料、镍钴铝三元材料中的一种或几种。

2.根据权利要求1高效的电极材料回收以及重新制备的方法，其特征在于步骤(1)所述的一定实验条件为温度60℃～95℃，浸出时间为30min～240min，所述的一定浓度的硫酸铵溶液浓度为0.5mol/L～4mol/L，所述的一定浓度的硫酸铵溶液所构成的固液比为10g/L～50g/L。

3.根据权利要求1高效的电极材料回收以及重新制备的方法，其特征在于步骤(1)所述的混合硫酸盐溶液中的阳离子为铵根离子、镍离子、钴离子、铁离子、锰离子、锌离子、铝离子、锂离子中的一种或几种；

所述的混合硫酸盐溶液中的阴离子为氯离子、醋酸根离子、硫酸根离子中的一种或几种。

4.根据权利要求1高效的电极材料回收以及重新制备的方法，其特征在于步骤(2)所述的共沉积反应条件包括温度为40℃～80℃，惰性气体保护；

所述的惰性气体包括氦、氖、氩、氪、氙、氡中的一种或几种；

所述的一定浓度的溶液浓度为0.5mol/L～4mol/L；

所述的一定浓度的氨水为0.5mol/L～3.5mol/L；

所述的一定浓度的氢氧化钠溶液为0.5mol/L～3.5mol/L；

所述的一定时间的陈化为12h～48h。

5.根据权利要求1高效的电极材料回收以及重新制备的方法，其特征在于步骤(3)所述的烘干是在真空干燥箱内进行，时间为48h；所述的分离提纯过程是在480～800℃下进行的。

6.根据权利要求1高效的电极材料回收以及重新制备的方法，其特征在于步骤(3)所述的一定比例为0.5:1～2.1:1。

7.根据权利要求1高效的电极材料回收以及重新制备的方法，其特征在于步骤(3)所述的高温烧结温度800～1000℃，烧结10h～15h。

8.根据权利要求1～7任一项所述的高效的电极材料回收以及重新制备的方法，其特征在于回收电池中拆解的正极粉末与硫酸铵溶液发生共沉积反应，得到沉淀物和上清液，将上清液烘干、提纯，得到的氢氧化锂再与沉淀物混合，高温烧结得到电极正极材料NCM-811。

9.根据权利要求8高效的电极材料回收以及重新制备的方法所得的材料在锂离子电池正极材料方面的应用。