废旧磷酸铁锂正极材料的回收再生工艺制造技术

本发明专利技术公开了废旧磷酸铁锂正极材料的回收再生工艺，涉及回收再生技术领域，利用磷酸铁锂废料在充电电解过程中发生的物理变化，并对电解过程中做出优化，以锂盐水溶液作为电解过程中的电解液，以碳棒作为电解阴极，Li

【技术实现步骤摘要】
废旧磷酸铁锂正极材料的回收再生工艺


[0001]本专利技术涉及回收再生
，具体涉及废旧磷酸铁锂正极材料的回收再生工艺。

技术介绍

[0002]磷酸铁锂电池的正极材料是磷酸铁锂(L iFePO4)，在废旧磷酸铁锂电池的回收过程中，首先本着环保无污染的理念，其次是回收其中的有价金属，包括锂、镍、钴等化合物，其中回收过程大致分为：破碎、正负极材料筛分、正负极材料再处理三大部分。
[0003]此处特别对正极材料的回收过程来说，当前主要以湿法处理和干式处理两种形式来回收其中锂、镍、钴等有价金属，其中会使用到酸/碱液等溶剂来溶解磷酸铁锂中的有价金属等到混合液，之后再通过固液分离方式从混合液中提取出有价金属，参考CN114318009B一种从磷酸铁锂中回收锂的方法。
[0004]上述处理过程中，酸/碱溶液在析出有价金属的同时，也会伴随着大量的废液产生，此类废液的污染性较大，所以需要针对废液增设处理工艺，并且酸/碱液在溶解有价金属的同时，也会溶解无价金属，所以需要多次化学沉淀法来析出其中的有价金属，其过程繁琐复杂。r/>[0005]针本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.废旧磷酸铁锂正极材料的回收再生工艺，其特征在于，包括废旧磷酸铁锂锂电池破碎、正负极材料筛分分离以及电解磷酸铁锂三个部分，三个部分具体如下所示：步骤一：将收集到的废旧磷酸铁锂电池进行破碎，获得初材料；步骤二：对初材料进行分离处理，分离后得到正极材料、负极材料、铜箔和塑胶外壳，对其中的正极材料进行去电解液处理得到正极原料，对其中的负极材料、铜箔和塑胶外壳进行再处理，正极原料为磷酸铁锂和杂质的混合物，其中杂质包括Fe、Cu、Cr、Ni、Zn、Ag等金属元素化合物；步骤三：将正极原料放置到电解槽(1)中，电解槽(1)中倒入电解液，电解液为锂盐水溶液，正极原料作为电解槽(1)中的阳极，电解槽(1)的阴极为碳棒(7)，并对电解槽(1)中的电解液施加电压；步骤四：在步骤三中，Li
+
从磷酸铁锂中的晶格内析出，沿阳极向阴极的方向迁移，Li
+
在阴极处不与阴极材料发生氧化还原反应，Li
+
留存并溶解在锂盐水溶液中，得到含锂水溶液；步骤五：停止步骤三中的通电过程，取出电解槽中的含锂水溶液，并过滤掉含锂水溶液中的不可溶杂质，并对含锂水溶液进行酸碱度调配
‑
加入Na2CO3并加热
‑
过滤烘干等工艺，获得Li2CO3粉末。2.根据权利要求1所述的废旧磷酸铁锂正极材料的回收再生工艺，其特征在于，步骤三中的锂盐水溶液的浓度为0.9～1.5mol/L，步骤三中的电压大小为2.0～2.4V，步骤三中的锂盐水溶液的PH值为4.1～6.2。3.根据权利要求1所述的废旧磷酸铁锂正极材料的回收再生工艺，其特征在于，在步骤五中，具体包括如下部分：第一部分：将含锂水溶液的PH值调配到6.8～7.3，该部分的环境温度为18～24℃；第二部分：加入Na2CO3，提高环境温度到80～100℃，含锂水溶液中的Li
+
先与水发生反应生成LiOH，LiOH与Na2CO3发生反应生成Li2CO3，Li2CO3留存在水溶液中；第三部分：对含Li2CO3水溶液进行水浴加热处理，水浴温度为42～55℃，对含Li2CO3水溶液进行浓缩除水处理，获得含Li2CO3絮状固体；第四部分：对含Li2CO3絮状固体进行升温烘干处理，烘干温度为150～300℃，获得Li2CO3粉末。4.根据权利要求1所述的废旧磷酸铁锂正极材料的回收再生工艺，其特征在于，所述电解槽(1)内部安装有过滤筛板(19)，且电解槽(1)...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱建楠，吴国庆，徐诗艳，
申请(专利权)人：安徽南都华铂新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：