[发明专利]一种提高三元前驱体一次收率的方法

说明书

一种提高三元前驱体一次收率的方法，包括以下步骤：S1.精密过滤：通过精密过滤器把母液中高于0.3μm的固体物料过滤下来，过滤后的母液进入母液预处理储桶中，S2.沉淀：开启母液预处理储桶搅拌，在母液预处理储桶中通入NaOH溶液，将母液中游离的Nisupgt;2+/supgt;、Cosupgt;2+/supgt;、Mnsupgt;2/supgt;沉降为Nisubgt;x/subgt;Cosubgt;x/subgt;Mnsubgt;z/subgt;(OH)subgt;2/subgt;，S3.压榨过滤：母液在母液预处理储桶中沉淀后，将母液通入板框压滤机中，板框压滤机把母液中的固体物料过滤下来，过滤的固体物料留在板框中；S4.卸料检测：拉动板框压滤机的滤板，将压滤的固体物料卸到卸料槽中；S5.返溶：将固体物料投入水位适中的返溶釜中，加入浓硫酸和双氧水溶解，最终做成返溶料液。本发明能够有效的降低前驱体废水中金属离子含量，提高一次收率。

技术领域

本发明涉及三元正极材料前驱体技术领域，特别涉及一种提高三元前驱体一次收率的方法。

背景技术

锂离子电池作为二次电池，已经成熟商业化应用于3C电子产品、移动电源、电动工具及电动自行车等小型动力电池领域。其主要由正极材料、负极材料、隔膜和电解液等构成。正极材料在锂电池的总成本中占据40％以上的比例，并且正极材料的性能直接影响了锂电池的各项性能指标，而前驱体又是三元正极材料的主要原料。

前驱体在生产过程中，一部分物料会吸入粉尘吸收系统，一部分物料会在母液中不能完全沉降，造成产品一次收率的降低。

发明内容

针对现有技术的不足和缺陷，提供一种提高三元前驱体一次收率的方法，能够有效的降低前驱体废水中金属离子含量，提高一次收率。

为实现上述目的，本发明提供以下技术方案。

一种提高三元前驱体一次收率的方法，包括以下步骤：

S1.精密过滤：通过输送泵将母液储桶中的母液通入精密过滤器中，精密过滤器把母液中高于0.3μm的固体物料过滤下来，过滤的滤渣排入陈化釜中，经过精密过滤后的母液进入母液预处理储桶中，此时母液中存在游离的Ni²⁺、Co²⁺、Mn²；

S2.沉淀：开启母液预处理储桶搅拌，在母液预处理储桶中通入NaOH溶液，达到预定的PH值，将母液中游离的Ni²⁺、Co²⁺、Mn²沉降为Ni_xCo_xMn_z(OH)₂，

S3.压榨过滤：母液在预处理储桶中沉淀后，通过输送泵将母液预处理储桶中的母液通入板框压滤机中，板框压滤机把母液中的固体物料过滤下来，过滤的固体物料留在板框中；

S4.卸料检测：准备合适的卸料槽，拉动板框压滤机的滤板，将压滤的固体物料卸到卸料槽中；

S5.返溶：测试合格的固体物料投入水位适中的返溶釜中，加入浓硫酸和双氧水溶解，调节到一定的PH，最终做成返溶料液，返溶料液可重新投入原料中，重复利用，提升产品一次收率。

本发明的有益效果为：本发明的方法，通过对前驱体反应和洗涤过程中产生的废液预处理，有效拦截了溶液中存在的大量金属离子，后端废水处理减轻了压力，有利于废水的合格排放，并且通过NaOH溶液将母液中的金属离子进行沉淀，将沉淀后的固体物料做成返溶料液，重新投入原料中，重复利用，提升产品一次收率，使得正极材料前驱体一次收率≥99％。

作为本发明的一种改进，所述S2中NaOH碱液浓度为10.0-10.5mol/L，目标PH值设定为11.40-11.60。

作为本发明的一种改进，所述S3中板框压滤机顶紧压力为18.0-22.0MPa，压滤时间为168h。