[发明专利]一种高锰材料中有价金属的回收方法

权利要求书

1.一种高锰材料中有价金属的回收方法，其特征在于，所述回收方法包括以下步骤：

(1)将高锰材料进行选择性浸出处理，得到第一浸出渣和第一浸出液；

(2)将步骤(1)得到的所述第一浸出渣进行还原浸出处理，得到第二浸出液；将所述第二浸出液进行净化处理，得到硫酸锰溶液；

(3)将步骤(1)得到的所述第一浸出液依次进行水解除杂处理、选择性沉锰处理和萃取处理，得到硫酸镍钴溶液和硫酸锂溶液；

将所述硫酸锂溶液进行沉锂处理，得到电池级碳酸锂。

2.根据权利要求1所述的回收方法，其特征在于，步骤(1)所述高锰材料包括高锰正极粉、三元正极粉或锰矿净化渣中的任意一种或至少两种的组合；

优选地，所述高锰材料中含有镍和/或钴；

优选地，所述高锰材料中还含有锂；

优选地，所述高锰材料中还含有铜、铝或铁中的任意一种或至少两种的组合。

3.根据权利要求1或2所述的回收方法，其特征在于，步骤(1)所述选择性浸出处理所用的第一浸出剂包括稀硫酸溶液；

优选地，所述第一浸出剂的浓度为1-8mol/L；

优选地，所述第一浸出剂与高锰材料的液固比为(2-10):1mL/g；

优选地，所述选择性浸出处理的温度为30-95℃；

优选地，所述选择性浸出处理的时间为3-12h。

4.根据权利要求1-3任一项所述的回收方法，其特征在于，步骤(2)所述还原浸出处理所用的第二浸出剂包括稀硫酸溶液；

优选地，所述第二浸出剂的浓度为1-8mol/L；

优选地，所述第二浸出剂与还原浸出处理所处理固相的液固比为(3-10):1mL/g；

优选地，所述还原浸出处理所用还原剂包括双氧水和/或亚硫酸钠溶液；

优选地，所述双氧水中过氧化氢的质量百分含量为20-40％；

优选地，所述亚硫酸钠溶液中亚硫酸钠的质量百分含量为10-30％；

优选地，所述还原剂与还原浸出处理所处理固相的液固比为(2-8):1mL/g；

优选地，所述还原浸出处理的温度为40-95℃；

优选地，所述还原浸出处理的时间为2-6h。

5.根据权利要求1-4任一项所述的回收方法，其特征在于，步骤(2)所述净化处理所用的净化剂包括硫化钠和/或硫化氢；

优选地，所述净化处理的温度为30-90℃；

优选地，所述净化处理的时间为1-5h；

优选地，所述净化处理后还得到净化渣；

优选地，所述净化渣依次进行氧化焙烧和酸浸，得到酸浸后液；

优选地，所述氧化焙烧中还加入锰矿净化渣；

优选地，所述氧化焙烧的温度为500-750℃；

优选地，所述氧化焙烧的时间为3-8h；

优选地，所述酸浸采用的酸液包括稀硫酸溶液；

优选地，所述酸液的浓度为1-8mol/L；

优选地，所述酸液与酸浸所处理固相的液固比为(2-10):1mL/g；

优选地，所述酸浸的温度为40-95℃；

优选地，所述酸浸的时间为3-6h；

优选地，所述酸浸后液进入步骤(3)中进行水解除杂处理；

优选地，所述氧化焙烧后还产生二氧化硫；

优选地，所述二氧化硫依次进行尾气净化、催化氧化和吸收，得到再生的硫酸；

优选地，所述再生的硫酸回用于选择性浸出处理、酸浸或还原浸出处理中的任意一种或至少两种。

6.根据权利要求1-5任一项所述的回收方法，其特征在于，步骤(3)所述水解除杂处理所用的水解除杂剂包括碳酸钠和/或氢氧化钠。

7.根据权利要求1-6任一项所述的回收方法，其特征在于，步骤(3)所述水解除杂处理得到水解除杂后液，将所述水解除杂后液进行选择性沉锰处理；

优选地，所述选择性沉锰处理所用的沉锰剂包括过硫酸盐；

优选地，所述过硫酸盐包括过硫酸钠和/或过硫酸铵；

优选地，所述水解除杂后液和沉锰剂的液固比为(20-40):1mL/g。