废旧锂离子电池中有价金属回收的方法技术

本发明专利技术公开了一种废旧锂离子电池中有价金属回收的方法，包括以下步骤：将废旧锂离子电池与碳粉混合后，入回转窑进行低温还原性焙烧，低温还原性焙烧时控制回转窑的焙烧温度为600‑700℃，焙烧时间为20‑25min，得到焙烧产物，所述碳粉用量为废旧锂离子电池质量的40％。本发明专利技术提供的提供废旧锂离子电池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。

Recovery of valuable metals from spent lithium ion batteries

The invention discloses a method of recovering valuable metal in a waste lithium ion battery, including the following steps: after mixing the waste lithium ion battery and carbon powder and entering the rotary kiln for low temperature reduction roasting, the calcination temperature of the rotary kiln is 600, and the calcination time is 20, and the calcination time is 20, and the calcination time is 20. The amount of carbon powder is 40% of the quality of the spent lithium ion battery. The equipment provided by the invention provides simple equipment, low cost of investment and operation, easy promotion, significant reduction in energy consumption and high price of metal recovery.

【技术实现步骤摘要】
废旧锂离子电池中有价金属回收的方法
本专利技术涉及金属回收
，更具体地说，本专利技术涉及一种废旧锂离子电池中有价金属回收的方法。
技术介绍
工业上使用的金属材料都来自于矿产资源。由于矿产资源有限且不可再生，随着人类的不断开发，这些资源在不断的减少。而每年都有大量的废旧电线、废旧电缆、废旧线路板等产生。不回收利用以上废弃物，不仅会使环境的污染，又浪费了有限的金属资源。现有技术关于废旧锂离子电池中有价金属回收方法，大多操作复杂，且成本高、效率低。
技术实现思路
本专利技术的一个目的是解决至少上述问题，并提供至少后面将说明的优点。本专利技术还有一个目的是提供一种操作简单、成本低、回收效率高的废旧锂离子电池中有价金属回收的方法。为了实现根据本专利技术的这些目的和其它优点，提供了一种废旧锂离子电池中有价金属回收的方法，包括以下步骤：(1)将废旧锂离子电池与碳粉混合后，入回转窑进行低温还原性焙烧，低温还原性焙烧时控制回转窑的焙烧温度为600-700℃，焙烧时间为20-25min，得到焙烧产物，所述碳粉用量为废旧锂离子电池质量的40％；(2)将所述焙烧产物与造渣剂混合，得到混合物料，所述混合物料中焙烧产物的质量至少占10％；所述造渣剂为铜冶炼渣、镍冶炼渣、钴冶炼渣中的至少一种与石灰石和/或白云石的混合物；(3)将所述混合物料投入到电炉中熔炼，通过调节电炉加热功率，控制所述熔炼时的熔炼温度为1400℃～1650℃，熔炼时间大于10min，控制熔炼产出炉渣中Al2O3质量占5％～25％、Fe含量≤25％、CaO/SiO2≤1.0，熔炼产出含有价金属的合金和含CaO-SiO2-Al2O3-FeO的炉渣。优选地，所述碳粉为石墨粉、冶金焦粉、煤粉中的一种，且碳粉粒度为30-50mm。优选地，所述石灰石和/或白云石在造渣剂中的质量分数为5％～30％。优选地，所述混合物料中焙烧产物的质量占50％～60％。本专利技术至少包括以下有益效果：本专利技术提供的提供废旧锂离子电池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。本专利技术的其它优点、目标和特征将部分通过下面的说明体现，部分还将通过对本专利技术的研究和实践而为本领域的技术人员所理解。具体实施方式下面结合实施例对本专利技术做进一步的详细说明，以令本领域技术人员参照说明书文字能够据以实施。需要说明的是，下述实施方案中所述实验方法，如无特殊说明，均为常规方法，所述试剂和材料，如无特殊说明，均可从商业途径获得。本专利技术提供一种废旧锂离子电池中有价金属回收的方法，包括以下步骤：(1)将废旧锂离子电池与碳粉混合后，入回转窑进行低温还原性焙烧，低温还原性焙烧时控制回转窑的焙烧温度为600-700℃，焙烧时间为20-25min，得到焙烧产物，所述碳粉用量为废旧锂离子电池质量的40％；(2)将所述焙烧产物与造渣剂混合，得到混合物料，所述混合物料中焙烧产物的质量至少占10％；所述造渣剂为铜冶炼渣、镍冶炼渣、钴冶炼渣中的至少一种与石灰石和/或白云石的混合物；(3)将所述混合物料投入到电炉中熔炼，通过调节电炉加热功率，控制所述熔炼时的熔炼温度为1400℃～1650℃，熔炼时间大于10min，控制熔炼产出炉渣中Al2O3质量占5％～25％、Fe含量≤25％、CaO/SiO2≤1.0，熔炼产出含有价金属的合金和含CaO-SiO2-Al2O3-FeO的炉渣。所述碳粉为石墨粉、冶金焦粉、煤粉中的一种，且碳粉粒度为30-50mm。所述石灰石和/或白云石在造渣剂中的质量分数为5％～30％。所述混合物料中焙烧产物的质量占50％～60％。实施例一一种废旧锂离子电池中有价金属回收的方法，包括以下步骤：(1)将废旧锂离子电池与碳粉混合后，入回转窑进行低温还原性焙烧，低温还原性焙烧时控制回转窑的焙烧温度为600℃，焙烧时间为20min，得到焙烧产物，所述碳粉用量为废旧锂离子电池质量的40％；(2)将所述焙烧产物与造渣剂混合，得到混合物料，所述混合物料中焙烧产物的质量至少占10％；所述造渣剂为铜冶炼渣、镍冶炼渣、钴冶炼渣中的至少一种与石灰石和/或白云石的混合物；(3)将所述混合物料投入到电炉中熔炼，通过调节电炉加热功率，控制所述熔炼时的熔炼温度为1400℃，熔炼时间大于10min，控制熔炼产出炉渣中Al2O3质量占5％、Fe含量≤25％、CaO/SiO2≤1.0，熔炼产出含有价金属的合金和含CaO-SiO2-Al2O3-FeO的炉渣。所述碳粉为石墨粉，且碳粉粒度为30mm。所述石灰石和/或白云石在造渣剂中的质量分数为5％。所述混合物料中焙烧产物的质量占50％。实施例二一种废旧锂离子电池中有价金属回收的方法，包括以下步骤：(1)将废旧锂离子电池与碳粉混合后，入回转窑进行低温还原性焙烧，低温还原性焙烧时控制回转窑的焙烧温度为650℃，焙烧时间为22.5min，得到焙烧产物，所述碳粉用量为废旧锂离子电池质量的40％；(2)将所述焙烧产物与造渣剂混合，得到混合物料，所述混合物料中焙烧产物的质量至少占10％；所述造渣剂为铜冶炼渣、镍冶炼渣、钴冶炼渣中的至少一种与石灰石和/或白云石的混合物；(3)将所述混合物料投入到电炉中熔炼，通过调节电炉加热功率，控制所述熔炼时的熔炼温度为1525℃，熔炼时间大于10min，控制熔炼产出炉渣中Al2O3质量占15％、Fe含量≤25％、CaO/SiO2≤1.0，熔炼产出含有价金属的合金和含CaO-SiO2-Al2O3-FeO的炉渣。所述碳粉为石墨粉、冶金焦粉、煤粉中的一种，且碳粉粒度为40mm。所述石灰石和/或白云石在造渣剂中的质量分数为17.5％。所述混合物料中焙烧产物的质量占55％。实施例三一种废旧锂离子电池中有价金属回收的方法，包括以下步骤：(1)将废旧锂离子电池与碳粉混合后，入回转窑进行低温还原性焙烧，低温还原性焙烧时控制回转窑的焙烧温度为700℃，焙烧时间为25min，得到焙烧产物，所述碳粉用量为废旧锂离子电池质量的40％；(2)将所述焙烧产物与造渣剂混合，得到混合物料，所述混合物料中焙烧产物的质量至少占10％；所述造渣剂为铜冶炼渣、镍冶炼渣、钴冶炼渣中的至少一种与石灰石和/或白云石的混合物；(3)将所述混合物料投入到电炉中熔炼，通过调节电炉加热功率，控制所述熔炼时的熔炼温度为1650℃，熔炼时间大于10min，控制熔炼产出炉渣中Al2O3质量占25％、Fe含量≤25％、CaO/SiO2≤1.0，熔炼产出含有价金属的合金和含CaO-SiO2-Al2O3-FeO的炉渣。所述碳粉为石墨粉、冶金焦粉、煤粉中的一种，且碳粉粒度为50mm。所述石灰石和/或白云石在造渣剂中的质量分数为30％。所述混合物料中焙烧产物的质量占60％。尽管本专利技术的实施方案已公开如上，但其并不仅仅限于说明书和实施方式中所列运用，它完全可以被适用于各种适合本专利技术的领域，对于熟悉本领域的人员而言，可容易地实现另外的修改，因此在不背离权利要求及等同范围所限定的一般概念下，本专利技术并不限于特定的细节和这里示出与描述的实施例。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种废旧锂离子电池中有价金属回收的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将废旧锂离子电池与碳粉混合后，入回转窑进行低温还原性焙烧，低温还原性焙烧时控制回转窑的焙烧温度为600‑700℃，焙烧时间为20‑25min，得到焙烧产物，所述碳粉用量为废旧锂离子电池质量的40％；(2)将所述焙烧产物与造渣剂混合，得到混合物料，所述混合物料中焙烧产物的质量至少占10％；所述造渣剂为铜冶炼渣、镍冶炼渣、钴冶炼渣中的至少一种与石灰石和/或白云石的混合物；(3)将所述混合物料投入到电炉中熔炼，通过调节电炉加热功率，控制所述熔炼时的熔炼温度为1400℃～1650℃，熔炼时间大于10min，控制熔炼产出炉渣中Al2O3质量占5％～25％、Fe含量≤25％、CaO/SiO2≤1.0，熔炼产出含有价金属的合金和含CaO‑SiO2‑Al2O3‑FeO的炉渣。

【技术特征摘要】
1.一种废旧锂离子电池中有价金属回收的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将废旧锂离子电池与碳粉混合后，入回转窑进行低温还原性焙烧，低温还原性焙烧时控制回转窑的焙烧温度为600-700℃，焙烧时间为20-25min，得到焙烧产物，所述碳粉用量为废旧锂离子电池质量的40％；(2)将所述焙烧产物与造渣剂混合，得到混合物料，所述混合物料中焙烧产物的质量至少占10％；所述造渣剂为铜冶炼渣、镍冶炼渣、钴冶炼渣中的至少一种与石灰石和/或白云石的混合物；(3)将所述混合物料投入到电炉中熔炼，通过调节电炉加热功率，控制所述熔炼时的...

【专利技术属性】
技术研发人员：边艳勇，
申请(专利权)人：湖北天银报废汽车回收拆解有限公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42