[发明专利]一种高锰材料中有价金属的回收方法

说明书

本发明涉及一种高锰材料中有价金属的回收方法，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。本发明提供的回收方法可以不仅能够提高金属的回收率，而且能够降低处理成本，适用范围较广。

技术领域

本发明涉及电池回收领域，具体涉及一种高锰材料中有价金属的回收方法。

背景技术

近年来，越来越多的废旧锂电池出现在市场中，不仅有新能源汽车的报废，还有电动二轮车、三轮车电池的报废，同时电池材料也在朝着高镍、高锰的趋势发展，锂电池中的Ni、Co、Li、Mn等金属含量很高，在高锰正极粉中，Ni、Co、Li的含量虽低，但价格很高，而Mn的价格虽低，但含量很高，因此高锰正极粉中的Ni、Co、Li、Mn等都具有极高的回收价值。

正极粉一般采用湿法回收工艺，主要包括浸出和萃取，一方面浸出的效果直接对萃取产生影响，另一方面回收的主要成本集中在萃取阶段，因此对浸出阶段的优化可以直接降低萃取的成本。现有工艺中，浸出阶段的主要流程是采用还原剂和硫酸将正极粉中的Ni、Co、Li、Mn等金属全部浸出，然后水解除杂后进行分步萃取，分别得到回收的硫酸锰、硫酸钴和硫酸镍，而锂最后以碳酸锂的形式回收。此工艺中，锰会全部浸出至浸出液中与Ni、Co、Li共存，但是，锰本身的价值较低，当采用萃取剂对锰进行回收时，锰的处理成本远大于其本身的金属价值。因此，现有工艺中一般将锰作为为杂质，只对Ni、Co、Li进行回收。然而，采用上述方法在处理高锰正极粉等锰含量较高的材料时，会造成大量的金属损失，不利于生产的经济性。

CN114717419A公开了一种从废旧三元锂电池镍钴锰锂分离回收的方法，该方法用丁二酮肟络合沉淀除杂后液中的镍，分离得到除镍后液；用P204萃取除镍后液中的锰，然后洗涤反萃得到硫酸锰溶液，再沉淀生成二氧化锰；采用C272进行萃取，然后洗涤反萃得到硫酸钴溶液，再沉淀得到草酸钴；采用碳酸钠沉淀生成碳酸锂。但是该方法不仅处理成本高，而且各金属的回收率不高。

CN109216817A公开了一种废旧镍钴锰酸锂电池正极材料的元素回收方法，该方法采用柠檬酸对废旧的镍钴锰酸锂电池材料进行浸取，然后采用浓缩精馏和沉淀的方法分步对镍、钴、锰、锂等有价金属进行回收。但是该方法不仅成本较高，而且对各个金属的回收率比较低。

因此，提供一种回收率高，且成本低廉的高锰材料中有价金属的回收方法具有重要意义。

发明内容

针对以上问题，本发明的目的在于提供一种高锰材料中有价金属的回收方法，与现有技术相比，本发明提供的回收方法可以不仅能提高金属的回收率，而且能够降低处理成本，适用范围广且适用性强。

为达到此发明目的，本发明采用以下技术方案：

本发明提供一种高锰材料中有价金属的回收方法，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。