[发明专利]一种锂离子电池正极材料的综合回收方法

摘要

本发明提供了一种锂离子电池正极材料的综合回收方法，其包括：将磷酸铁锂和三元电池的正极材料进行高温预处理；加入水中进行打浆处理；加入浓硫酸和双氧水，过滤以去除不溶物；加入铁粉，过滤除去铜元素，加热生成铁铝矾渣；加入氯化钙溶液，过滤去除磷酸根；采用萃取剂P204串联逆流萃取，除去Fe、Ca杂质，采用萃取剂P507串联逆流萃取，将Ni、Co、Mn元素与Li元素分离；将有机相采用硫酸进行反萃，得到Ni、Co、Mn溶液，实现镍钴锰的回收；对水相进行浓缩，再加入饱和碳酸钠溶液生成碳酸锂沉淀。本发明实现了对磷酸铁锂电池和三元电池正极材料的同时回收处理，降低了电池分选成本，提高锂电池回收的经济效益。

主权项

1.一种锂离子电池正极材料的综合回收方法，其特征在于：包括以下步骤：（1）将磷酸铁锂和三元电池的正极材料进行混合后，对混合材料进行高温预处理；所述高温预处理的温度为400‑800℃、时间为2‑10小时；将磷酸铁锂中的二价铁氧化为三价铁，并去除粉料中部分的碳粉；（2）将经高温预处理后的混合材料加入水中进行打浆处理，得打浆液；（3）加入浓硫酸和双氧水，搅拌反应后对反应物进行过滤以去除不溶物，得滤液A；（4）将滤液A的pH值调为1.5‑2.0后，加入铁粉，过滤除去滤液A中的铜元素后，再调节pH值至2.1‑3.0，加热生成铁铝矾渣，过滤得滤液B；（5）将滤液B的pH值调至5‑10后，加入氯化钙溶液，过滤去除滤液B中的磷酸根后得滤液C；（6）调节滤液C的pH值至1.5‑3，采用萃取剂P204对滤液C进行2‑10级串联逆流萃取，除去Fe、Ca杂质，同时会损失一定量的Mn元素；（7）调节步骤（6）中的水相pH值到5‑7，采用萃取剂P507对溶液进行2‑10级串联逆流萃取，得含Ni、Co、Mn元素的有机相和含Li元素的水相；（8）将步骤（7）中的有机相采用硫酸进行反萃，得到Ni、Co、Mn溶液，实现镍钴锰的回收；对水相进行浓缩，再加入饱和碳酸钠溶液生成碳酸锂沉淀。