[发明专利]一种从废旧三元锂离子电池正极材料中回收有价金属方法

摘要

一种废旧三元锂离子电池正极材料中有价金属回收的方法，先将原料放入通入氧气的管式炉中进行中温氧化焙烧，中温氧化焙烧时控制的焙烧温度为700℃，焙烧时间为60min，得到焙烧产物，焙烧产物中碳的含量减少98％以上。再将焙烧产物溶解于氨浓度为5mol/L的氨‑铵盐体系，放入高压釜，并加入水合肼作为还原剂，在高压釜中反应120min。本发明提供的废旧三元锂离子电池正极材料中有价金属回收的方法所使用的设备简单、投资运营成本低、易于推广、工艺能耗显著降低、有价金属回收率高，电池粉末中的Li、Ni、Co和Mn浸出率分别达99.79％、91.86％、90.54％和92.96％。

主权项

1.一种废旧三元锂离子电池正极材料中有价金属回收的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)氧化焙烧废旧三元锂离子电池正极材料在氧气气氛下进行氧化焙烧以实现脱碳：先将废旧三元锂离子电池正极材料放入管式炉中，常温下以60～300mL/min的速度向管式炉内持续通入氧气10min～30min，然后升高炉内温度至400～800℃，焙烧15～75min，废旧三元锂离子电池正极材料中的碳以二氧化碳形式进入后续吸收瓶中，反应完成后，待炉内温度降至常温后，关闭氧气，得到焙烧产物；(2)加压还原浸出将所得焙烧产物按照液固比，即液体体积mL与固体重量g之比，为5～10:1加入到氨‑硫酸铵和水合肼的混合溶液中，其中硫酸铵在混合溶液中的浓度为1～6mol/L，氨水在混合液中的浓度为0.36～1.80mol/L，水合肼在混合溶液中所占的体积比为1.6～6.4％，控制反应温度为100～160℃，反应30～150min后经过滤、洗涤得到浸出渣和含有锂、镍、钴、锰、铁、铝和铜的浸出液。