一种利用废旧锰酸锂制备镍锰酸锂的方法及镍锰酸锂技术

本发明专利技术公开了一种利用废旧锰酸锂制备镍锰酸锂的方法及镍锰酸锂，属于废旧电池正极回收领域。针对现有锰酸锂材料湿法回收价值低，成本高的问题，本发明专利技术提供了一种利用废旧锰酸锂制备镍锰酸锂的方法，包括以下步骤：将废旧的锰酸锂粉末在还原性气氛下进行烧结，使得锰酸锂粉末完全分解为锰的氧化物和碳酸锂的混合粉末；向混合粉末内加入镍源、锂源和掺杂元素化合物，进行充分混合球磨得到混合物；将步骤S2中所得到的混合物在空气气氛下烧结，冷却后破碎过筛得到镍锰酸锂。本发明专利技术对锰酸锂的回收采用纯固相，回收率明显提升，避免使用湿法采用大量酸碱和有机试剂，环保处理和回收工艺复杂，环保成本高的问题，且制备的镍锰酸锂电化学性能优异。

【技术实现步骤摘要】
一种利用废旧锰酸锂制备镍锰酸锂的方法及镍锰酸锂
本专利技术属于废旧电池正极材料回收利用
，更具体地说，涉及一种利用废旧锰酸锂制备镍锰酸锂的方法及镍锰酸锂。
技术介绍
锰酸锂材料由于成本低、安全性和低温性能好被广泛用作电池正极材料。特别是新能源汽车行业的快速发展，锰酸锂电池的产量持续增长，同时生产中产生的废弃锰酸锂材料和废旧锰酸锂电池中有价值元素的回收具有必要性。传统的废旧锰酸锂电池材料回收技术以湿法为主，需要耗费大量酸、碱和有机试剂，反应流程长、不环保、锂和锰回收率低。此外相比于三元材料的镍、钴等金属元素回收，锰回收价值较低，加之药剂和环保成本，锰酸锂的回收经济效益较差。为了解决上述问题，直接将废旧电池正极材料经过简单的处理制备全新的电池正极材料回收利用成为研究新思路，这一路线将大大缩短电池回收的技术流程和周期，节约成本，提升高回收价值。目前，不少团队开发了新的回收方法，当然对于废旧的锰酸锂材料的回收主要方法是采用湿法回收锰、锂有价金属元素，湿法回收回收价值低并且容易产生污染，增加一定的成本。如中国专利申请号为CN20181010本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种利用废旧锰酸锂制备镍锰酸锂的方法，其特征在于：包括以下步骤：/nS1：将废旧的锰酸锂粉末在还原性气氛下进行烧结，使得锰酸锂粉末完全分解为锰的氧化物和碳酸锂的混合粉末；/nS2：向混合粉末内分别加入镍源、锂源和用于提高正极材料循环稳定性的掺杂元素化合物，进行充分混合球磨得到混合物；/nS3：将步骤S2中所得到的混合物在空气气氛下烧结，冷却后破碎过筛得到分子式为LiMn

【技术特征摘要】
1.一种利用废旧锰酸锂制备镍锰酸锂的方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1：将废旧的锰酸锂粉末在还原性气氛下进行烧结，使得锰酸锂粉末完全分解为锰的氧化物和碳酸锂的混合粉末；
S2：向混合粉末内分别加入镍源、锂源和用于提高正极材料循环稳定性的掺杂元素化合物，进行充分混合球磨得到混合物；
S3：将步骤S2中所得到的混合物在空气气氛下烧结，冷却后破碎过筛得到分子式为LiMn3xNixM2-4xO4的镍锰酸锂。


2.根据权利要求1所述的一种利用废旧锰酸锂制备镍锰酸锂的方法，其特征在于：所述步骤S1中还原性气氛包括甲烷、天然气、一氧化碳中的一种或多种。


3.根据权利要求2所述的一种利用废旧锰酸锂制备镍锰酸锂的方法，其特征在于：所述锰酸锂粉末的烧结温度为400～800℃，烧结时间为2～5h。


4.根据权利要求1所述的一种利用废旧锰酸锂制备镍锰酸锂的方法，其特征在于：所述步骤S2中掺杂元素化合物为掺杂元素的氢氧化物，镍源包括氧化镍、氢氧化镍、硫酸镍、碳酸镍、硝酸镍中的一种或多种，锂源包括碳酸锂、氢氧化锂、硝酸锂中的一种。


5.根据权利要求4所述的一种利用废旧锰酸锂制备镍锰酸锂的方法，其特征在于：掺杂元素的氢...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘晨，裴晓东，骆艳华，鲍维东，佘世杰，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