基于还原钠化焙烧物相转化的废锂离子电池粉末选择性提取有价金属方法技术

本发明专利技术公开了一种基于还原钠化焙烧物相转化的废锂离子电池粉末选择性提取有价金属方法，包括如下步骤：将废锂离子电池粉末与硫酸钠按照预定摩尔配比混合并球磨预定时间，得到混合料；将混合料置于电炉中在预定温度下进行还原钠化焙烧，所得还原钠化焙烧产物称为焙砂；将焙砂采用纯水浸出，获得含锂浸出液与转化渣；将转化渣采用硫酸浸出提取镍、钴、锰等有价金属。本发明专利技术流程简单、生产成本低、有价金属回收率高；本发明专利技术通过还原钠化焙烧使锂从电池粉末中脱嵌并形成水溶性硫酸锂，采用纯水浸出即可实现锂的优先选择性提取；同时镍钴锰等有价金属物相转化为易于酸浸的低价氧化物，为后续湿法浸出回收镍钴锰创造有利条件。

Selective extraction of valuable metals from waste lithium-ion battery powder based on phase transformation of reduced sodium roasting

【技术实现步骤摘要】
基于还原钠化焙烧物相转化的废锂离子电池粉末选择性提取有价金属方法
本专利技术属于二次资源回收利用领域，尤其涉及一种基于还原钠化焙烧物相转化的废锂离子电池粉末选择性提取有价金属方法。
技术介绍
锂离子电池由于具有重量轻、能量密度大、循环寿命长、无记忆效应等优点，在便携式电子设备和动力汽车等领域应用广泛。然而锂离子电池使用寿命一般3-6年，巨大的锂离子电池应用市场产生了大量废锂离子电池，其中含有锂、镍、钴、锰等有价金属和有毒电解液，处置不当不仅引发环境污染，也造成资源浪费。因此对废锂离子电池中有价金属的回收具有资源回收和环境保护的多重意义。目前国内外对于废锂离子电池中有价金属的回收，主要分为火湿联合工艺和全湿法工艺。火湿联合工艺是通过高温熔炼，去除废锂离子电池中的粘结剂、隔膜、电解液等有机物，同时使镍、钴、锰、铜、铝、铁、锂等金属分别进入合金相和渣相，随后采用湿法工艺实现合金相和渣相中有价金属的回收。如比利时优美科公司将未经处理的废旧锂离子电池直接投入艾萨炉中进行高温熔炼，大部分锂随烟尘排出，少部分锂和铝被渣相固定，铜、铁、锰、钴、本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种基于还原钠化焙烧物相转化的废锂离子电池粉末选择性提取有价金属方法，其特征在于，包括如下步骤：/n(1)将废锂离子电池粉末与硫酸钠按照预定摩尔配比混合并球磨预定时间，得到混合料；/n(2)将步骤(1)所述的混合料置于电炉中在预定温度下进行还原钠化焙烧，所得还原钠化焙烧产物称为焙砂；/n(3)将步骤(2)所述的焙砂采用纯水浸出，获得含锂浸出液与转化渣；/n(4)将步骤(3)所述的转化渣采用硫酸浸出提取镍、钴、锰有价金属。/n

【技术特征摘要】
1.一种基于还原钠化焙烧物相转化的废锂离子电池粉末选择性提取有价金属方法，其特征在于，包括如下步骤：
(1)将废锂离子电池粉末与硫酸钠按照预定摩尔配比混合并球磨预定时间，得到混合料；
(2)将步骤(1)所述的混合料置于电炉中在预定温度下进行还原钠化焙烧，所得还原钠化焙烧产物称为焙砂；
(3)将步骤(2)所述的焙砂采用纯水浸出，获得含锂浸出液与转化渣；
(4)将步骤(3)所述的转化渣采用硫酸浸出提取镍、钴、锰有价金属。


2.根据权利要求1所述的基于还原钠化焙烧物相转化的废锂离子电池粉末选择性提取有价金属方法，其特征在于，所述步骤(1)中所述废锂离子电池粉末为废旧锂离子电池破碎分选产出的黑粉，其所含的正极材料为锰酸锂、钴酸锂以及三元中的一种或多种混合物。


3.根据权利要求1所述的基于还原钠化焙烧物相转化的废锂离子电池粉末选择性提取有价金属方法，其特征在于，所述步骤(1)中所述硫酸钠为锂电材料企业锂盐制备与三元前驱体合成系统产出的元明粉。

【专利技术属性】
技术研发人员：陈永明，常娣，胡芳，石鹏飞，介亚菲，席炎，杨声海，李云，何静，
申请(专利权)人：中南大学，
类型：发明
国别省市：湖南;43