一种从废旧锂离子电池材料中分步回收有价金属的方法技术

本发明专利技术公开了一种从废旧锂离子电池材料中分步回收有价金属的方法，包括：将废旧锂离子电池正极材料与含碳固体还原剂混合，或将废旧锂离子电池正负极混合料，在450～900℃的温度下进行还原焙烧处理，焙烧产物破碎磨细；将磨细的焙烧产物与水混合成料浆，并且在室温下通过注入酸控制该料浆pH值在6～8之间，实现中性浸出，从而得到富锂浸出液和中性浸出渣；对中性浸出渣进行弱磁选分离，从而得到非磁性产物和含有镍、钴、铁中至少一种的磁性产物。本发明专利技术不仅能分步回收废旧锂离子电池材料中的锂、钴、镍、铁、锰等有价金属，而且工艺简单、环境友好、成本低廉。

A method of recovering valuable metals from waste Li-ion battery materials step by step

【技术实现步骤摘要】
一种从废旧锂离子电池材料中分步回收有价金属的方法
本专利技术涉及废旧锂离子电池回收处理领域，尤其涉及一种从废旧锂离子电池材料中分步回收有价金属的方法。
技术介绍
锂离子电池因工作电压和比能量高、放电电压平稳、质量轻、体积小、循环寿命长、无记忆效应等优点，被广泛地应用在便携式设备、电动汽车、储备电源、卫星等领域。随着锂离子电池产量的增加，其废弃量也在逐年增加。目前废旧锂离子电池材料回收体系尚未成规模，回收率低，成本高，绝大多数废旧锂离子电池未得到有效处理，不仅污染环境，而且浪费大量有用资源。针对废旧锂离子电池的处理和回收，国内外研究人员进行了大量研究，其中湿法冶金、火法冶金、湿法火法相结合的工艺具有显著特点。废旧锂离子电池正极材料处理方法中，基于湿法冶金的回收工艺相对成熟，行业内应用比较广泛。锂离子电池正极材料主要有钴酸锂、镍酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂、镍钴二元、镍锰二元、钴锰二元、镍钴锰三元、镍钴铝三元材料等。为了回收锂和镍钴锰等有价金属，应用最广泛的是将正极材料与无机酸反应并配以还原剂浸出有价金属。此类工艺均是将锂、钴、镍等有价金属全部浸本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种从废旧锂离子电池材料中分步回收有价金属的方法，其特征在于，包括以下步骤：/n步骤1、还原焙烧：将废旧锂离子电池正极材料与含碳固体还原剂混合，或将废旧锂离子电池正负极混合料，在450～900℃的温度下进行还原焙烧处理，焙烧产物破碎磨细，从而得到磨细的焙烧产物；/n步骤2、中性浸出提取锂：将所述磨细的焙烧产物与水混合成料浆，并且在室温下通过注入酸控制该料浆pH值在6～8之间，实现中性浸出，从而得到富锂浸出液和中性浸出渣；所述富锂浸出液用于制取Li

【技术特征摘要】
1.一种从废旧锂离子电池材料中分步回收有价金属的方法，其特征在于，包括以下步骤：
步骤1、还原焙烧：将废旧锂离子电池正极材料与含碳固体还原剂混合，或将废旧锂离子电池正负极混合料，在450～900℃的温度下进行还原焙烧处理，焙烧产物破碎磨细，从而得到磨细的焙烧产物；
步骤2、中性浸出提取锂：将所述磨细的焙烧产物与水混合成料浆，并且在室温下通过注入酸控制该料浆pH值在6～8之间，实现中性浸出，从而得到富锂浸出液和中性浸出渣；所述富锂浸出液用于制取Li2CO3产品；
步骤3、磁选分离：对所述中性浸出渣进行弱磁选分离，从而得到非磁性产物和含有镍、钴、铁中至少一种的磁性产物。


2.根据权利要求1所述的从废旧锂离子电池材料中分步回收有价金属的方法，其特征在于，所述废旧锂离子电池正极材料为钴酸锂、镍酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂、镍钴二元、镍锰二元、钴锰二元、镍钴锰三元、镍钴铝三元材料中的一种或几种的混合物。


3.根据权利要求1或2所述的从废旧锂离子电池材料中分步回收有价金属的方法，其特征在于，步骤1中，所述含碳固体还原剂采用煤、焦炭、石墨、有机质中的一种或几种混合物，并且含碳固体还原剂中碳与废旧锂离子电池材料中的碳质量之和为废旧锂离子电池材料中有价金属质量总和的0.2～1倍。


4.根据权利要求1或2所述的从废旧锂离子电池材料中分步回收有价金属的方法，其特征在于，步骤1中，还原焙烧时间为1～4小时，焙烧产物破碎磨细至粒度在0.074mm以下的应占80％以上。


5.根据权利要求1或2所述的从废旧锂离子电池材料中分步回收有价金属的方法，其特征在于，步骤2中，先将所述磨细的焙烧产物与水按照液固比1:1～6:1混合成...

【专利技术属性】
技术研发人员：赵峰，蒋训雄，李达，汪胜东，张登高，蒋伟，冯林永，
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