[发明专利]一种废旧钴酸锂正极材料的回收再生工艺在审
申请号: | 202310330460.X | 申请日: | 2023-03-31 |
公开(公告)号: | CN116354408A | 公开(公告)日: | 2023-06-30 |
发明(设计)人: | 欧星;龚海强;明磊 | 申请(专利权)人: | 中南大学 |
主分类号: | C01G51/00 | 分类号: | C01G51/00;H01M10/54 |
代理公司: | 暂无信息 | 代理人: | 暂无信息 |
地址: | 410083 *** | 国省代码: | 湖南;43 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 一种 废旧 钴酸锂 正极 材料 回收 再生 工艺 | ||
1.一种废旧钴酸锂正极材料的回收再生工艺,其特征在于,包括以下步骤:
(1)向废旧钴酸锂正极材料粉末中加入盐酸和氯化铵的混合溶液,浸润后置于球磨罐中湿磨;
(2)将步骤(1)中的湿磨产物通过还原氨浸处理,得到富含锂钴的浸出液;
(3)向步骤(2)中富含锂钴的浸出液中加入适量碳酸盐,经过加热浓缩沉淀后得到碳酸锂和碳酸钴的混合沉淀;
(4)对步骤(3)中获得混合沉淀进行组分测量,调节锂钴的摩尔比为1.05:1,利用高温固相合成法再生钴酸锂正极材料。
2.根据权利要求1所述将废旧钴酸锂正极材料高效再生为新钴酸锂正极材料的方法,其特征在于,步骤(1)中,使用的酸种类为盐酸、硫酸或硝酸中的一种或多种,还原剂的种类为亚硫酸氨,过氧化氢中的一种或多种,混合溶液的pH控制在1~4,还原剂浓度为0.5~1M,加入的混合溶液与废旧钴酸锂粉末的液固比为0.5~2ml:1g,球磨时间为2~6h。
3.根据权利要求1~2任一所述将废旧钴酸锂正极材料高效再生为新钴酸锂正极材料的方法,其特征在于,步骤(2)中浸出剂主体为氨水,缓冲盐分为碳酸铵、碳酸氢铵、硫酸铵和氯化铵中的一种或多种,还原剂为亚硫酸钠、亚硫酸铵和过氧化氢中的一种或多种,pH控制在9~10,还原剂浓度为0.5~1M,缓冲盐浓度为0.5~1M,温度控制在60~80℃,浸出时间在2~4h,浸出剂与废料的液固比为40~60mL:1g。
4.根据权利要求1~3任一所述将废旧钴酸锂正极材料高效再生为新钴酸锂正极材料的方法,其特征在于,步骤(3)中加入的碳酸盐种类为碳酸钠和碳酸铵的一种或多种。
5.根据权利要求1~4任一所述将废旧钴酸锂正极材料高效再生为新钴酸锂正极材料的方法,其特征在于,步骤(4)煅烧温度为600~900℃,煅烧时间为3~9h。
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