【技术实现步骤摘要】
磷酸铁锂电池中回收分离磷酸铁锂材料的方法
[0001]本专利技术涉及磷酸铁锂废旧电池回收
，具体涉及磷酸铁锂电池中回收分离磷酸铁锂材料的方法。
技术介绍
[0002]近年来，随着新能源产业的蓬勃发展，新能源汽车使用的动力电池产业也随之快速发展，磷酸铁锂电池由于其具有不含贵金属，使用成本相对较低，安全稳定性强等优点，被广泛应用于动力电池。因此，当我国电动汽车大规模报废时代来临后，对磷酸铁锂电池的回收将变得十分迫切。
[0003]现有的磷酸铁锂电池中回收分离磷酸铁锂材料的方法多采用硝酸或硫酸体系浸取回收失效磷酸铁锂电池材料，锂提取率低、液固比高，导致浸出液中Li+的浓度较低，增加了沉锂难度，耗能高、反应效率低下，酸的过量程度高，后续余酸中和阶段必然需要消耗大量的碱，锂、铁分离效果差，LiFePO4氧化不完全、浸出渣中Li残留量高，严重影响了FePO4的回收再利用，浸出液中Fe
3+
含量高，浸出液净化过程中Fe
3+
沉淀时必然也会夹带一部分锂，不仅再次降低了锂的回收利用率，还会产生...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.磷酸铁锂电池中回收分离磷酸铁锂材料的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将废旧磷酸铁锂电池经过充分放电后进行拆解，得到正负极极片、外壳材料和隔膜，然后对正负极极片进行破碎处理；(2)酸浸出：往破碎处理后的正负极极片粉料中加入0.1mol/L
‑
1mol/L的硫酸，在40
‑
80℃下浸泡2
‑
5h，经固液分离设备过滤后得到第一中间溶液，其中硫酸与正负极极片粉料的体积比为2:1
‑
8:1；(3)铁粉除铜：向第一中间溶液加入铁粉搅拌反应，铁粉加入量为正负极极片中铜含量的0.8
‑
1倍，反应温度30
‑
80℃，反应时间为10
‑
60min，反应结束后经固液分离设备过滤除去铜，除铜后的溶液过滤得到第二中间溶液；(4)除铝：向第二中间溶液加入1mol/L
‑
2mol/L的亚硫酸钠溶液，同步加入1mol/L
‑
2mol/L的碱溶液调整PH到2.5
‑
3.5之间，将第二中间溶液中的铝以磷酸铝形式通过固液分离设备过滤除去；将第二中间溶液除去铝后过滤的溶液为第三中间溶液；(5)干燥：对第三中间溶液进行干燥处理得到第一中间产物；(6)将第一中间产物放于反应容器中，液固质量比＝3:1用水调浆并预热至30℃，打开恒压分液漏斗，耗时3h匀速滴完H3PO4‑
H2O2混合溶液进行反应，反应后液体经过滤后得到第四中间溶液；(7)向第四中间溶液中加入NaOH溶液中和余酸，将整体PH值调至3.5，然后过滤分离得到高浓度磷酸二氢锂溶液和FePO4·
2H2O与碳粉的混合物；(8)往高浓度磷酸二氢锂溶液中加入NaOH溶液将整体PH值调至8.0
‑
10.0，经过蒸发过滤分离后可以得到磷酸锂产品，将磷酸锂产品与FePO4·
2H2O与碳粉的混合物混合后得到混合料；(9)向混合料中补充锂源、铁源，加入乙醇溶液中球磨烘干；粉料在惰性气体保护条件下在600
‑
800℃煅烧3
‑
12h，即得磷酸铁锂产品。2.根据权利要求1所述的磷酸铁锂电池中回收分离磷酸铁锂材料的方法，其特征在于，在步骤四中，所述碱溶液为氢氧化钠、氨水、氢氧化钾、氢氧化锂、碳酸钠、碳酸钾、碳酸铵、碳酸氢钠、碳酸氢钾和碳酸氢铵的一种或两种以上混合溶液。3.根据权利要求1所述的磷酸铁锂电池中回收分离磷酸铁锂材料的方法，其特征在于，在步骤九中，所述锂源为氢氧化锂、碳酸锂、草酸锂、醋酸锂、氟化锂和磷酸二氢锂中的一种，所述铁源为草酸亚铁、磷酸亚铁、醋酸铁、氧化铁中的一种或一种以上混合物。4.根据权利要求1所述的磷酸铁锂电池中回收分离磷酸铁锂材料的方法，其特征在于，在步骤九中，所述惰性气氛采用氢气、氮气、氩气、氨气中的一种或一种以上混合。5.根据权利要求1所述的磷酸铁锂电池中回收分离磷酸铁锂材料的方法，其特征在于，所述固液分离设备的过滤分离方法如下：将需要过滤分离的物料从进料斗(8)中加入分离箱(1)中，落到筛分网(16)上，驱动电机(19)工作带动驱动件(18)向着靠近滑动板(17)方向运动，带动滑动板(17)向下运动，带动第一击打杆(9)对筛分网(16)击打，带动筛分网(16)在固定杆(2)上滑动，同时齿牙板(14)会随着滑动板(17)的下移向下运动，带动...
【专利技术属性】
技术研发人员：朱建楠，
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：
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