从废旧锂离子电池中回收和生产氢氧化锂的方法技术

本发明专利技术公开了一种从废旧锂离子电池中回收和生产氢氧化锂的方法，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，经还原焙烧或氧化焙烧得到焙砂，将焙砂用石灰乳浆化，实现锂的优先选择性浸出；将浸出液用磷酸盐净化除杂、蒸发浓缩结晶，得到氢氧化锂。本发明专利技术的方法可以从废旧锂电池材料中直接生产高品质氢氧化锂，无需碳酸锂、氯化锂等中间产品过程，具有锂回收流程短、回收率高、产品质量好、成本低等优点，并避免了高盐废水的环境问题。

Recovery and production of lithium hydroxide from waste lithium ion batteries

【技术实现步骤摘要】
从废旧锂离子电池中回收和生产氢氧化锂的方法
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中回收和生产氢氧化锂的方法。
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。针对废旧锂离子电池的综合回收，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，废旧本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.从废旧锂离子电池中回收和生产氢氧化锂的方法，其特征在于，包括以下步骤：/n(1)焙烧：将废旧锂离子电池正极粉体材料焙烧，得到焙砂；所述废旧锂离子电池正极材料为废旧锂离子电池经拆分、粉碎得到的正极粉体材料，含有钴酸锂、镍酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂、三元正极材料中的一种或多种；/n(2)浸取锂：将步骤(1)得到的焙砂用石灰乳进行浆化浸出，固液分离得到锂浸出液和浸出渣，所述石灰乳为石灰与水的混合物；/n(3)净化：往步骤(2)得到的锂浸出液中加入适量锂的磷酸盐，搅拌一段时间后过滤，得到氢氧化锂溶液和磷酸盐渣，所述锂的磷酸盐为磷酸锂、磷酸一氢锂、磷酸二氢锂中的一种或多种的混合物；/n(4)浓缩结晶：将...

【技术特征摘要】
1.从废旧锂离子电池中回收和生产氢氧化锂的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)焙烧：将废旧锂离子电池正极粉体材料焙烧，得到焙砂；所述废旧锂离子电池正极材料为废旧锂离子电池经拆分、粉碎得到的正极粉体材料，含有钴酸锂、镍酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂、三元正极材料中的一种或多种；
(2)浸取锂：将步骤(1)得到的焙砂用石灰乳进行浆化浸出，固液分离得到锂浸出液和浸出渣，所述石灰乳为石灰与水的混合物；
(3)净化：往步骤(2)得到的锂浸出液中加入适量锂的磷酸盐，搅拌一段时间后过滤，得到氢氧化锂溶液和磷酸盐渣，所述锂的磷酸盐为磷酸锂、磷酸一氢锂、磷酸二氢锂中的一种或多种的混合物；
(4)浓缩结晶：将步骤(3)所得氢氧化锂溶液蒸发结晶、干燥得到氢氧化锂。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，包括以下步骤：
(1)焙烧：将从废旧锂离子电池正极粉体材料焙烧，得到焙砂；
(1-1)水浸：将步骤(1)得到的焙砂用水浆化预浸，固液分离得到水浸液和水浸渣；
(1-2)水浸液回收锂：往步骤(1-1)所得到的水浸液中加入磷酸盐，搅拌一段时间后过滤，滤饼用水洗涤后得到磷酸锂富集物，所述磷酸盐为铵、钠、钾的磷酸盐中的一种或多种的混合物；
(2)浸取锂：将步骤(1-1)得到的水浸渣用石灰乳进行浆化浸出，固液分离得到锂浸出液和浸出渣；
(3)净化：将步骤(1-2)得到的磷酸锂富集物加入到步骤(2)所得到的锂浸出液中，搅拌一段时间后过滤，得到氢氧化锂溶液和磷酸盐渣；
(4)浓缩结晶：将步骤(3)所得氢氧化锂溶液蒸发结晶、干燥，得到氢氧化锂。


3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，步骤(3)得到的磷酸盐渣返回步骤(2)与焙砂或水浸渣混合后一起进行浆化浸出。


4.根据权利要求1或2所述的方法，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、镍钴锰...

【专利技术属性】
技术研发人员：蒋训雄，蒋浩辰，赵峰，张贤，李达，张登高，
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