一种三元材料生产废粉的回收方法技术

本发明专利技术属于三元锂电池制备过程中废粉回收再利用领域，特别涉及一种三元材料生产废粉的回收方法，包括将三元生产废粉和碳粉混合后在惰性气氛下加热反应；反应得到的物料选择性浸出制备得到电池级碳酸锂；浸出渣继续高温熔融反应得到镍钴锰三元合金；该方法通过选择性浸出锂和高温熔炼的方式得到工业高附加值产品，整个回收过程工艺简单，环保压力小，镍钴锰锂金属回收率均大于99.5％，而且产品以电池级碳酸锂，高纯镍钴锰三元合金方式得以回收，产品使用领域广泛。

【技术实现步骤摘要】
一种三元材料生产废粉的回收方法
本专利技术属于三元锂电池制备过程中废粉回收再利用领域，特别涉及一种三元材料生产废粉的回收方法。
技术介绍
目前，国内新能源汽车保有量已经形成了一定的规模，据报道，国内电动车总量已经占据了全球新能源车型总量的半数以上。由于生产过程中共沉淀工艺参数的控制不稳，所得产品达不到预期的物理性能和化学指标要求，行业内称其为废料，其主要成分为Co、Ni、Mn、li金属氧化混合物的不合格产品。目前酸溶回收法是主要的回收三元前驱体生产废粉中有价金属主要的方法，如专利CN108172925A，将回收的镍钴锰酸锂电池正极废料在酸性条件下还原浸出，用碱液调节pH沉淀镍钴锰，压滤得到镍钴锰中间品；过滤的氢氧化锂溶液经高分子PE微孔膜进一步净化后，缓慢加入磷酸溶液得到微米级磷酸锂，该方法虽然镍钴锰锂的回收率较高，但是在沉淀镍钴锰的时候会有部分的锂离子会一同沉淀出来，使得镍钴锰中间品的纯度较低，严重影响其使用效果。另外如专利CN111206148A，专利技术通过将废旧三元材料和硫酸盐混合，焙烧，水浸后得到镍钴锰渣，然后用酸和双本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种三元材料生产废粉的回收方法，包括以下步骤：/n(1)将三元材料生产废粉和碳粉充分混合，在反应炉中焙烧得到第一物料；/n(2)将步骤(1)中得到的第一物料加入等质量的水溶液中，调节溶液pH后加热搅拌，得到滤液和滤渣；/n(3)将步骤(2)中的滤液调节溶液pH后加入碳酸钠得到电池级碳酸锂；/n(4)将步骤(2)中的滤渣烘干后得到第二物料，第二物料在反应炉中继续加热反应，恒温阶段后期通入微量氧气后降温得到镍钴锰三元合金材料。/n

【技术特征摘要】
1.一种三元材料生产废粉的回收方法，包括以下步骤：
(1)将三元材料生产废粉和碳粉充分混合，在反应炉中焙烧得到第一物料；
(2)将步骤(1)中得到的第一物料加入等质量的水溶液中，调节溶液pH后加热搅拌，得到滤液和滤渣；
(3)将步骤(2)中的滤液调节溶液pH后加入碳酸钠得到电池级碳酸锂；
(4)将步骤(2)中的滤渣烘干后得到第二物料，第二物料在反应炉中继续加热反应，恒温阶段后期通入微量氧气后降温得到镍钴锰三元合金材料。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中三元材料生产废粉和碳粉的质量比为5:1-8:1。


3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)中焙烧温度为660-850℃，焙烧时间为0.6-1.5h。


4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(2)中调节溶液pH酸性溶液为硫酸，盐酸，磷酸中的一种或者几种，步骤(2)中调节溶液pH为7.5-9.0；优选的，酸性溶液的质量分数为10-30％。


5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于步骤(2)中反应温度为60-85℃，反应时间为0...

【专利技术属性】
技术研发人员：鲍维东，骆艳华，裴晓东，张倩倩，
申请(专利权)人：中钢集团南京新材料研究院有限公司，中钢天源股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32