镍氢、镍镉电池正极活性物质的回收方法技术

本发明专利技术涉及一种镍氢、镍镉电池正极活性物质的回收方法，其特征在于包括以下步骤：（１）将废镍氢、镍镉电池的正极片进行目视筛分；（２）把目视筛分好的正极片导入正极粉碎机进行粉碎；（３）将筛分好的正极粉进行物理粒径筛分；（４）把步骤３得到正极粉进行磁性筛分。本发明专利技术所采用方法具有如下优点：（１）本发明专利技术的回收方法工艺简单，仅仅采用粉碎、筛分、磁性筛选就完成了对材料的回收利用，易于操作；（２）本发明专利技术利用材料的物理特性进行物理回收和筛分，该方法不会影响材料的化学性能，所得的产物可以直接制作电池使用；（３）本发明专利技术中用到的设备是粉碎机、筛网、磁铁，较少的设备大大降低了材料的生产成本。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种电池正极活性物质的回收方法，尤其是涉及到一种镍氢、镍 镉电池正极活性物质的回收方法。
技术介绍
近年来，随着微电子技术的飞速发展，尤其大规模及超大规模集成电路在广播电视设备中的应用，使ENG摄像机(摄录一体化)既小巧又轻便，特别是数 字设备中膝上编辑系统的应用，使新闻编辑快捷方便，制作周期大大縮短，使 新闻时效性大为提高。为适应这种需要，高性能、大容量、轻便灵巧、经济耐 用的镍氢电池、镍镉电池应运而生。随着数码行业的爆破性增长，镍氢电池以其实惠、环保的优势越来越得到消费者的青睐和批量采购，用途也从传统的小家电产品手电筒、手机、吹风机、电动牙刷等广泛应用到我们新兴的MP3、 PDA、数码相机。镍氢、镍镉电池 的广泛应用在给我们日常生活带来方便的同时也带来了废电池处理的问题。镍 氢电池虽然不含对环境产生严重污染的镉、汞、铅等重金属离子，但是废旧镍 氢电池中含有有色金属镍和钴，每一亿只镍氢电池就含有2000T以上的电极活 性材料。镍镉电池的主要金属为镍、镉和钢铁等，镍是钢铁、电器、有色合金、 电镀、催化剂和铝镍钴电磁铁等方面的重要原料，镉亦是电池、颜料、塑料稳 定剂、电镀和合金等方面用的稀有金属。随着镍氢、镍镉电池消费数量的增加， 矿产资源日益枯竭，有色金属资源的再生利用迫在眉睫。如果镍氢、镍镉电池 用完后当作一般垃圾扔掉，这不仅浪费了宝贵的金属资源，而且还对环境造成 了严重的后果，破坏生态环境，危害人类的身体健康。专利号为ZL200510100209.6，专利技术名称为一种从废镍氢、镍镉电池回收硫酸镍溶液中一步萃取分离镍、镁、钴的方法，在其中公开了萃取分离镍、镁、钴 的方法，该方法是先将除杂后的镍氢、镍镉电池正极肥料的硫酸浸出液调节PH4. 5-5.0，然后对浸出液进行多级分馏萃取，使镁和钴转入有机相而镍保留于 水相之中。除此以外，目前对于镍氢、镍镉电池正极活性物质的回收还经常采取以下方法(1) 、镍氢电池正极物质回收旧镍氢电池中有色金属镍和钴的回收，大都采 用硫酸提示回收废旧镍氢电池中镍和钴，生产硫酸镍和硫酸钴，研究氧化剂用 量、浸出时间、浸出温度和硫酸的初始浓度对浸出率的影响，最后确定最佳浸 出工艺参数，然后将所得产物重新用于电池正极活性材料的生产中。(2) 、镍镉电池正极活性物质回收它主要利用镉及其氧化物蒸气压较高的特 点和镍分离，其工艺流程为(a) 剥离电池表面被复层；(b) 在900 120(TC下进行氧化焙烧，使之分离为镍烧渣和氧化镉浓縮液；(c) 镍烧渣作为钢铁冶炼原料使用；(d) 对氧化镉浓縮液经浸出净化后制成各种镉盐或金属外销。 以上方法都能在一定程度上实现对镍氢、镍镉电池正极活性物质的回收，但是存在以下不足(1)回收方法复杂，流程、工艺繁琐，资金投入大；(2) 得到的回收物为硫酸镍和硫酸钴等初级原料，需要经过提纯，并且利用率不高;(3) 得到的产物不能直接应用于电池的生产，还需要材料厂家化工合成才能生产成电池正极材料氢氧化亚镍和氧化亚钴。
技术实现思路
为了克服现有技术中的缺陷，针对现有技术的不足，本专利技术提供一种更为简单、方便、低成本、效率高的镍氢、镍镉电池正极活性物质回收方法。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是 一种，其特征在于包括以下步骤(1) 、将废镍氢、镍镉电池的正极片进行目视筛分；(2) 、把目视筛分好的正极片导入正极粉碎机进行粉碎；(3) 、将粉碎好的正极粉进行物理粒径筛分；(4) 、把步骤3得到正极粉进行磁性筛分。在本专利技术中所述正极粉碎机的功率为2-3KW，筛网为100目，粉碎时间为 60—90分钟。在本专利技术中经过物理粒径筛分后的正极粉主要为氢氧化亚镍、氧化亚钴和金属镍粉，金属粉所占比例为5%—10%。在本专利技术中所述磁性筛分是将得到的正极粉放入无磁性的容器里，内置直径为4mm—20mm的磁铁珠，反复搅拌60~300分钟。在本专利技术中经过磁性筛分后正极粉中金属镍的含量小于2%。本专利技术所采用方法具有如下优点(1)、本专利技术的回收方法工艺简单，仅仅采用粉碎、筛分、磁性筛选就完成了对材料的回收利用，所有的程序和流程得到了简化，易于操作；(2)、本专利技术利用材料的物理特性进行物理回收和筛分，没有化学反应，因此，该方法不会影响材料的化学性能，所得的产物可以直接制作电池使用；(3)、本专利技术中用到的设备是粉碎机、筛网、磁铁，较少的设备大大降低了材料的生产成本。具体实施方式步骤l:目视筛分收集废镍氢、镍镉电池正极片，主要指正极边角料、断片等通过目视将其中的杂物如纸片、金属挑选出去，保证废极片中没有铁、铜等有害杂质。 步骤2:机械粉碎将挑选好的正极片导入正极粉碎机进行粉碎，粉碎机功率为2-3KW，筛网数 目为100目， 一般不可太细，粉碎时间为60—90分钟，防止泡沫镍的过度粉碎， 给后续的磁性筛分带来困难，粉碎机内部不可使用铸铁，最好使用不锈钢，防 止铁元素的混入比例超标。 步骤3:物理粒径筛分将所得粉碎好的正极粉，进行筛分，根据不同要求可选用100目、150目、 200目、250目或300目的筛网。过筛后的正极粉主要成分为氢氧化亚镍、氧化 亚钴和金属镍粉，其比例大约在86: 4: 10。其中金属镍粉的比例控制在5%— 10%之间，没有过筛的物质基本为金属镍，其含量控制在90%以上，如果低于90%， 则重复步骤2。 步骤4:磁性筛分将步骤3所得的正极粉至于一无磁性的容器里，内放直径为4min~20mm的磁 铁珠，然后反复搅拌60-300分钟，取出磁铁珠，完成磁性筛分，磁性筛分后的 正极粉金属镍含量应小于2%;如果大于2%，则重复步骤4。 步骤5:得到最终产物步骤4得到的正极粉，其主要成分为氢氧化亚镍、氧化亚钴和金属镍粉，其 比例为94: 5: 1，其中金属镍含量小于2%，进行抽真空密封保存，可直接应用于生产，制成正极极片。实施例1:步骤1:收集废镍氢、镍镉电池正极片，主要指正极边角料、断片等通过目 视将其中的杂物如纸片、金属挑选出去，保证废极片中没有铁、铜等有害杂质。步骤2:将挑选好的正极片导入正极粉碎机进行粉碎，粉碎机功率为2KW， 筛网数目为100目， 一般不可太细，粉碎时间为60—90分钟，防止泡沫镍的过 度粉碎，给后续的磁性筛分带来困难。粉碎机内部不可使用铸铁，最好使用不 锈钢，防止铁元素的混入比例超标。步骤3:将所得粉碎好的正极粉进行筛分，选用IOO目的筛网，过筛后的正 极粉主要成分为氢氧化亚镍、氧化亚钴和金属镍粉，其比例大约在86: 4: 10。 其中金属镍粉的比例控制在5%—10%之间。没有过筛的物质基本为金属镍，其含 量控制在90%以上，如果低于90%，则重复步骤2。步骤4:将步骤3所得的正极粉至于一无磁性的容器里，内放直径为4mm的 磁铁珠，然后反复搅拌80分钟，取出磁铁珠，完成磁性筛分，磁性筛分后的正 极粉金属镍含量应小于2%;如果大于2%，则重复步骤4。步骤5:将步骤4得到的正极粉，其主要成分为氢氧化亚镍、氧化亚钴和金属 镍粉，其比例为94: 5: 1，其中金属镍含量小于2%，进行抽真空密封保存，可直接应用于生产，制成正极极片。实施例2:步骤1:收集废镍氢、镍镉电池正极片，主要指正极边角料、断片等通过目 视将其中的杂物如纸片、金属挑选出本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种镍氢、镍镉电池正极活性物质的回收方法，其特征在于包括以下步骤：　　　　（１）、将废镍氢、镍镉电池的正极片进行目视筛分；　　　　（２）、把目视筛分好的正极片导入正极粉碎机进行粉碎；　　　　（３）、将粉碎好的正极粉进行物理粒径筛分；　　　　（４）、把步骤３得到正极粉进行磁性筛分。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：郭道传，杨勃，赵宝娟，
申请(专利权)人：郭道传，
类型：发明
国别省市：32[中国|江苏]