[发明专利]一种制备高电压正极材料锂镍锰氧的方法

摘要

本发明公开了一种制备高电压正极材料锂镍锰氧的方法，方法包括多个步骤：拆解电芯、浸泡电芯、过滤分离、制得酸性滤液、制得共沉淀物、制得锂镍锰氧，采用上述方法，本发明具有以下优点：1、本发明实现了废旧锰酸锂、镍酸锂、镍锰酸锂电池中Mn、Ni、Li、Al、Cu的综合回收，不需要分离Mn或Ni与Li元素，并直接合成新的、性能较好的高电压正极材料锂镍锰氧；2、工艺简单、适合批量处理、成本低，所得产品市场前景可观，附加值高；3、电池中锰、镍金属回收率大于96％，碳酸锂回收率为78％。

主权项

一种制备高电压正极材料锂镍锰氧的方法，其特征在于：所述的方法包括以下步骤；a)拆解电芯：取出废旧锂离子电池的电芯；b)浸泡电芯：用粉碎机将该电芯粉碎至0.5～5cm2，用有机溶剂浸泡，电芯碎片与溶剂固液比为0.05～1kg/L，并伴有机械搅拌与超声振荡处理；c)过滤分离：将浸泡处理过的电芯与溶剂过滤分离，对滤渣进行干燥和振动筛分，筛上得到洁净的Al、Cu、Ni箔与隔膜，筛下得到正极材料与石墨的混合粉体；d)制得酸性滤液：将正极材料与石墨的混合粉体用无机酸和双氧水的混合酸液溶解，温度为25℃～80℃，混合酸液与混合粉体的固液比为50～80g/L，将酸浸液过滤掉不溶物，得到含锰、镍、锂的酸性滤液；e)制得共沉淀物：沉淀滤液中的杂质金属并过滤分离，加热除杂后的滤液，加入碳酸铵溶液，生成碳酸锰和碳酸镍，PH值增大至9～11，得到碳酸锰、碳酸镍和碳酸锂的共沉淀物；f)制得锂镍锰氧：测试共沉淀物中的锰、镍、锂含量并补充相应的锰、镍、锂源化合物，使锰、镍、锂的摩尔比为3∶1∶2，将三者的混合物球磨、干燥并升温锻造，然后降至室温，制得高电压正极材料锂镍锰氧。