The present invention provides a method for selectively recovering lithium from spent lithium-ion battery cathode material. The method comprises the following steps: (1) adding an oxidant to the spent lithium-ion battery cathode material for oxidation reaction, and converting lithium into water-soluble lithium salt by an auxiliary; (2) obtaining the water-soluble lithium salt in step (1) in water. It can be leached in acidic solution, and then the lithium rich solution and leaching residue can be obtained after filtration. The method provided by the invention has simple process and clean process, and the recovery rate of lithium is more than 95%.
【技术实现步骤摘要】
一种选择性回收废旧锂离子电池正极材料中锂的方法
本专利技术属于资源回收
,涉及一种回收正极材料中锂的方法,尤其涉及一种选择性回收废旧锂离子电池正极材料中锂的方法。
技术介绍
锂离子电池由于具有电压高、比能量大、质量轻、循环寿命长和安全性能好的显著优势,已成为动力电池的主要类型。随着新能源汽车产业的发展,与之相关的新能源车用动力电池产业也将迅速增长。与此同时,每年约有占总量15%的动力电池报废,预计不久将迎来锂离子电池报废的高潮。废旧锂离子电池若得不到安全处理,将对环境和公共安全产生巨大的危害。目前常规做法主要为动力电池经放电、拆解后回收外皮及正负极集流体中的金属单质,对于环境威胁严重且回收价值最大的的正极材料无有效的回收方法。废旧锂离子电池正极材料中含有的锂资源为国家战略金属,同时也是我国的紧缺资源,实现正极材料中锂的清洁回收具有重要意义。目前,废旧锂离子电池正极材料中锂的回收方法主要为硫酸浸出工艺。其基本过程为废旧锂离子正极材料在硫酸中溶解,而后用碳酸钠调节浸出液pH值至碱性,使浸出液中的锂离子形成碳酸锂沉淀。由于硫酸浸出法选择性弱,正极材料中与锂共存的铝、铜、铁、镍、钴、锰等金属将被同步浸出,在中和时无法深度除去,为得到合格的碳酸锂产品,需实现上述几种金属的同步脱除,难度极大。CN103449481A公开了一种制备碳酸锂的方法,所述方法包括:将氨和二氧化碳气体(碳酸气)与含氯化锂的水溶液混合以进行碳酸化反应;然后通过固液分离来回收所产生的固体。并且公开了含氯化锂的水溶液作为制备碳酸锂的原材料,并且其锂浓度优选为2.0重量%至饱和浓度,更优选为4. ...
【技术保护点】
1.一种回收废旧锂离子电池正极材料中锂的方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:(1)向废旧锂离子电池正极材料中加入氧化剂进行氧化反应,通过助剂将锂转化为水溶性锂盐;(2)将步骤(1)得到的所述水溶性锂盐在水或酸性溶液中浸出,过滤后得到富锂溶液及浸出残渣。
【技术特征摘要】
2017.12.11 CN 20171130996101.一种回收废旧锂离子电池正极材料中锂的方法,其特征在于,所述方法包括以下步骤:(1)向废旧锂离子电池正极材料中加入氧化剂进行氧化反应,通过助剂将锂转化为水溶性锂盐;(2)将步骤(1)得到的所述水溶性锂盐在水或酸性溶液中浸出,过滤后得到富锂溶液及浸出残渣。2.根据权利要求1所述的方法,其特征在于,步骤(1)所述废旧锂离子电池正极材料为磷酸铁锂材料、镍钴锰酸锂三元材料、镍钴铝酸锂三元材料或钴酸锂材料中的任意一种或至少两种的组合。3.根据权利要求1或2所述的方法,其特征在于,步骤(1)所述氧化剂为空气、氧气、臭氧、双氧水、过硫酸铵、高锰酸钾、氯酸钠或次氯酸钠中的任意一种或至少两种的组合。4.根据权利要求1-3任一项所述的方法,其特征在于,步骤(1)所述氧化反应为固相法反应或液相法反应;优选地,所述液相法反应使用的介质为水溶液;优选地,当所述氧化反应为液相法反应时,步骤(1)得到的水溶性锂盐溶于液相形成富锂溶液。5.根据权利要求1-4任一项所述的方法,其特征在于,步骤(1)所述的氧化反应温度为25℃-1300℃。6.根据权利要求4所述的方法,其特征在于,步骤(1)中,当所述氧化...
【专利技术属性】
技术研发人员:张洋,郑诗礼,范兵强,王晓健,李平,张盈,乔珊,周宏明,
申请(专利权)人:中国科学院过程工程研究所,
类型:发明
国别省市:北京,11
还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。