[发明专利]一种协同处理电池黑粉与镍钴氢氧化物的方法

说明书

本申请提供一种协同处理电池黑粉与镍钴氢氧化物的方法，涉及电池回收处理技术领域。该协同处理电池黑粉与镍钴氢氧化物的方法，具体包括：将电池黑粉与还原剂进行焙烧，得到焙砂；将所述焙砂进行研磨、水浸处理，得到矿浆；将镍钴氢氧化物加入所述矿浆，进行反应，固液分离，得到富锂溶液和富镍钴锰渣；将富镍钴锰渣与硫酸进行酸浸处理，得到浸出渣和富镍钴锰浸出液。本申请通过该协同处理的方法可将电池黑粉中的锂优先提取，然后再将电池黑粉和镍钴氢氧化物中的镍钴锰等元素富集提取，从而实现有价金属的富集回收。

技术领域

本申请涉及电池回收处理技术领域，尤其涉及一种协同处理电池黑粉与镍钴氢氧化物的方法。

背景技术

随着新能源汽车推广力度的加大，截至2021年底，新能源汽车保有量达784万辆，呈高速增长态势，进一步加剧了镍/钴/锂等资源的供需矛盾关系，急需寻求资源补给。基于相关政策、生产成本等因素的考虑，越来越多企业选择从中间产品——镍钴氢氧化物中以及二次资源废旧锂电池中，进行镍/钴/锂的补充。

目前，针对中间产品——镍钴氢氧化物中实现镍、钴等物质的回收方法中，有些选择使用先将镍钴氢氧化物进行浓硫酸熟化，再将熟化浸出液还原浸出，制备得到镍钴硫酸盐溶液，实现镍钴的回收；有些方法依次进行硫酸-亚硫酸钠还原浸出、中和除杂、萃取除杂、萃取分离镍钴等步骤，实现镍钴高纯回收。针对废旧电池中有价金属的回收方法，有些将废锂电池与碳质还原剂在一定温度下进行碳热还原焙烧，使锂以碳酸锂形式存在，再采取直接水浸或CO₂水浸，实现锂的优先提取；有些则将废锂电池与硫酸铵、硫酸氢钾或硫酸氢钠在一定温度下焙烧，而后对焙砂进行水浸，实现锂与镍/钴/锰的分离。

然而，将中间产品——镍钴氢氧化物与废旧锂电池协同进行处理，来实现镍/钴/锂等资源的回收方法较少，如能将其结合，在设备投资、工艺成本等方面可得到一定程度的优化。因此，急需一种可以协同处理镍钴氢氧化物与废旧锂电池的方法，来实现有价金属的富集回收。

发明内容

本申请的目的在于提供一种协同处理电池黑粉与镍钴氢氧化物的方法，通过该协同处理的方法可将电池黑粉中的锂优先提取，然后再将电池黑粉和镍钴氢氧化物中的镍钴锰等元素富集提取，从而实现有价金属的富集回收。

为实现以上目的，本申请的技术方案如下：

本申请提供一种协同处理电池黑粉与镍钴氢氧化物的方法，包括：

将电池黑粉与还原剂进行焙烧，得到焙砂；

将所述焙砂进行研磨、水浸处理，得到矿浆；

将镍钴氢氧化物加入所述矿浆，进行反应，固液分离，得到富锂溶液和富镍钴锰渣；

将富镍钴锰渣与硫酸进行酸浸处理，得到浸出渣和富镍钴锰浸出液。

在本申请的一些实施例中，所述电池黑粉包括废旧锂离子电池正极粉、废旧锂离子电池正负极混合粉中的至少一种。

在本申请的一些实施例中，所述还原剂包括碳粉、氢气、金属盐类物质中的至少一种。

在本申请的一些实施例中，所述焙烧的温度为300℃-800℃，时间为1h-6h。

在本申请的一些实施例中，所述焙砂进行研磨之后的粒径≥200目。

在本申请的一些实施例中，还满足以下条件中的至少一个：

a.所述水浸处理的过程中还包括通入二氧化碳；

b.所述水浸处理中的水与所述焙砂的液固比为2mL/g-10mL/g；

c.所述水浸处理的温度为10℃-100℃，时间为0.5h-3h。

在本申请的一些实施例中，所述将镍钴氢氧化物加入所述矿浆之后，所述矿浆的pH为10-12；