从废旧锂离子电池中分步提取锂和镍钴的方法技术

本发明专利技术公开了从废旧锂离子电池中分步提取锂和镍钴的方法，属于锂离子电池材料综合回收技术领域。本发明专利技术将废旧锂离子电池拆分、破碎筛选得到的正极材料粉料用含碳还原剂进行还原焙烧，得到的焙砂用水调浆，并加入适量氯化钙或石灰乳溶液反应转型，焙砂中碳酸锂被选择提取到溶液中，从而实现与镍、钴、锰、铁、铝、磷等分离。本方法可以实现锂的优先选择性提取，得到的锂溶液纯度和锂浓度高，无需萃取除杂、蒸发浓缩过程，锂的回收和产品制备工艺简单、回收率高、能耗低，且不存在高浓度钠盐废水的环境问题。

Step by step extraction of lithium and nickel cobalt from waste lithium-ion batteries

【技术实现步骤摘要】
从废旧锂离子电池中分步提取锂和镍钴的方法
本专利技术属于锂离子电池材料回收
，涉及一种从废旧锂离子电池材料中分步回收锂和镍钴的方法，尤其涉及一种废旧锂离子电池正极材料经还原焙烧后用盐类物质进行转型和优先提取锂的方法。
技术介绍
锂是锂离子电池的核心原料，随着锂离子电池为代表的新能源材料产量快速增长，全球对锂的需求也快速增长。锂矿资源可分为矿石锂和卤水锂两种类型。主要赋存于盐湖卤水和花岗伟晶岩矿床中，其中盐湖卤水锂占世界锂储量的66％和储量基础的80％以上，目前已成为世界锂的主要来源。由于盐湖提锂是生产钾肥的副产品，导致锂盐产量扩张受限，进而导致锂盐价格飞涨。因此，从废旧锂离子电池中再生回收锂显得非常重要。在锂离子电池中，锂是正极活性材料的主要成分，正极活性材料分为金属氧化物正极材料和磷酸盐正极材料，其中金属氧化物正极材料包括锂钴氧化物、锂镍氧化物、锂锰氧化物、锂铁氧化物、锂钒氧化物、锂钴镍锰氧化物、锂钴镍铝氧化物等；磷酸盐正极材料包括磷酸铁锂、磷酸钒锂、磷酸锰锂、磷酸钴锂、磷酸钒锂等。此外锂还是电解液、负极活性材料的重要成分，如六本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.从废旧锂离子电池中分步提取锂和镍钴的方法，其特征在于，包括以下步骤：/n(1)还原焙烧：将废旧锂离子电池的含锂材料进行还原焙烧，得到焙砂；/n(2)转型提取锂：将步骤(1)得到的焙砂用水调浆，并加入适量转型剂进行转型提取锂，固液分离得到含锂溶液和转型渣；所述的转型剂为氯化钙、石灰乳、氯化镁、硫酸镁、氯化锰、硫酸锰、氯化亚铁、硫酸亚铁、氯化铁、硫酸铁中的一种或多种；含锂溶液用于回收锂，转型渣用于回收其他金属元素。/n

【技术特征摘要】
1.从废旧锂离子电池中分步提取锂和镍钴的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)还原焙烧：将废旧锂离子电池的含锂材料进行还原焙烧，得到焙砂；
(2)转型提取锂：将步骤(1)得到的焙砂用水调浆，并加入适量转型剂进行转型提取锂，固液分离得到含锂溶液和转型渣；所述的转型剂为氯化钙、石灰乳、氯化镁、硫酸镁、氯化锰、硫酸锰、氯化亚铁、硫酸亚铁、氯化铁、硫酸铁中的一种或多种；含锂溶液用于回收锂，转型渣用于回收其他金属元素。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述的含锂材料为废旧锂离子电池经拆解、破碎、筛选得到的含锂材料。


3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述的含锂材料为锂离子电池正极活性材料。


4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述的锂离子电池正极活性材料，为钴酸锂、镍酸锂、锰酸锂、镍钴锰酸锂、镍钴铝酸锂、钒酸锂中的一种或多种。


5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中的还原焙烧采用含碳的还原剂进行焙烧，所述含碳的还原剂为煤粉、天然气、一氧化碳、焦粉、碳粉、石墨、生物质中的一种或多种，所述含碳的还原剂优选天然气、一氧化碳、焦粉、碳粉中的一种或多种...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋训雄，张贤，赵峰，李达，
申请(专利权)人：北京矿冶科技集团有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11