钴及镍的回收方法技术

本发明专利技术的钴及镍的回收方法中，对于包含钴及镍的同时还包含铝的酸性溶液，在该酸性溶液中添加碱，将pH调节至5～7而使铝与钴及镍一同形成氢氧化物，将进行固液分离而回收的上述氢氧化物与碱溶液进行混合，在pH8以上的酸碱度下使上述氢氧化物中所包含的铝浸出并进行固液分离，从而回收分离出铝的钴氢氧化物及镍氢氧化物。氧化物。氧化物。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】钴及镍的回收方法


[0001]本专利技术涉及一种从包含钴及镍的同时还包含铝的溶液中高效地分离铝而回收钴及镍的方法。更详细而言，本专利技术涉及一种从锂离子电池的废弃物(称为废LIB)等中将有价物质的钴及镍与铝高效地分离而回收的方法。

技术介绍

[0002]作为从废LIB中回收钴、镍等有价金属的方法，已知有专利文献1、专利文献2的方法。(一)专利文献1的方法公开了如下方法：用酸溶解废LIB粉碎物而使钴、镍等有价金属浸出，将该浸出液进行中和而使铝沉淀，将钴和镍从进行固液分离而去除了铝的浸出液中提取到有机溶剂中并与残液中的磷及氟进行分离，从该有机溶剂中反提取钴和镍而回收。(二)在专利文献2中公开了如下方法：在浸渍了废LIB粉碎物的酸中添加双氧水而使钴、镍等浸出，另一方面，将锰以残渣的形式进行分离，通过有机溶剂从回收的浸出后液体中进行铝的提取分离，并从该提取后液体中回收钴、镍等。
[0003]专利文献1：日本特开2016
‑
113672号公报
[0004]专利文献2：日本特开2016
‑
186118号公报
[0005]如专利文献1中所记载那样，在通过调节pH而使铝以氢氧化物沉淀的形式进行分离的方法中，钴、镍也同时形成氢氧化物，因此产生了工序损失。并且，若欲用酸溶解该氢氧化物并返回到氢氧化物形成前的浸出液中来挽回上述工序损失，则铝氢氧化物的一部分也同时溶解，因此造成该铝氢氧化物会返回到浸出液中，铝的分离不充分，因此存在在下一工序中去除铝的负荷增加的问题。另一方面，在使用有机溶剂进行铝的提取分离中，由于使用PC
‑
88A等有机溶剂，因此存在处理成本增加且操作复杂等课题。

技术实现思路

[0006]本专利技术解决了上述回收方法等中的现有课题，并且改进将铝以氢氧化物沉淀的形式进行分离的方法，提供一种能够从包含与铝一同进行了沉淀化的钴及镍的氢氧化物中选择性且高效地分离铝而提高钴及镍的回收率的回收方法。
[0007]本专利技术为通过以下构成解决了上述课题的钴及镍的回收方法。
[0008]〔1〕一种钴及镍的回收方法，其特征在于，对于包含钴及镍的同时还包含铝的酸性溶液，在该酸性溶液中添加碱，将pH调节至5～7而使铝与钴及镍一同形成氢氧化物，将进行固液分离而回收的上述氢氧化物与碱溶液进行混合，在pH8以上的酸碱度下使上述氢氧化物中所包含的铝浸出并进行固液分离，从而回收分离出铝的钴氢氧化物及镍氢氧化物。
[0009]〔2〕根据上述〔1〕所述的钴及镍的回收方法，其中，在包含钴及镍的同时还包含铝的浓度为1.5～2mol/L的硫酸性溶液中添加浓度小于1mol/L的氢氧化钠，使该溶液的pH为5～7而生成氢氧化物，将进行固液分离而回收的上述氢氧化物与浓度为4～6mol/L的氢氧化钠溶液进行混合，在pH8以上的酸碱度下及在液温50～80℃，使上述氢氧化物中所包含的铝浸出，接着进行固液分离来去除铝，从而回收钴氢氧化物及镍氢氧化物。
[0010]〔3〕根据上述〔1〕或上述〔2〕所述的钴及镍的回收方法，其中，使去除铝而回收的钴氢氧化物及镍氢氧化物返回到处理开始时的上述酸性溶液中来提高该溶液的钴及镍的浓度。
[0011]〔4〕根据上述〔1〕至上述〔3〕中任一项所述的钴及镍的回收方法，其中，包含钴及镍的同时还包含铝的上述酸性溶液为用硫酸浸出从锂离子电池废弃物取出的正极活性物质粉碎物而得到的液体。
[0012]根据本专利技术的方法，能够从包含钴及镍的同时还包含铝的酸性溶液中高效且选择性地分离铝，因此能够避免钴及镍的损失而提高钴及镍的回收率。
附图说明
[0013]图1是实施例2的处理工序图。
具体实施方式
[0014]接着，参照附图，对用于实施本专利技术的方式进行说明。
[0015]〔具体说明〕
[0016]本专利技术的一实施方式的方法为钴及镍的回收方法，其特征在于，对于包含钴及镍的同时还包含铝的酸性溶液，在该酸性溶液中添加碱，将pH调节至5～7而使铝与钴及镍一同形成氢氧化物，将进行固液分离而回收的上述氢氧化物与碱溶液进行混合，在pH8以上的酸碱度下使上述氢氧化物中所包含的铝浸出并进行固液分离，从而回收分离出铝的钴氢氧化物及镍氢氧化物。
[0017]本专利技术的回收方法中所使用的包含钴及镍的同时还包含铝的酸性溶液例如为用硫酸浸出从锂离子电池废弃物中取出的正极活性物质而得到的液体。在锂离子电池的正极活性物质中包含锂的同时还包含镍、钴、锰等，在电池内部设置有铝箔等层压材料。在将锂离子电池废弃物进行破碎而取出的正极活性物质粉碎物上附着有层压材料的铝，且并存有通电材料的铜等。在用硫酸等浸出该正极活性物质粉碎物而得到的浸出液中，包含镍、钴、锂的同时还包含铝、铜。从该浸出液中回收锂，进一步回收镍及钴。
[0018]本专利技术的回收方法能够用作从正极活性物质粉碎物中回收镍及钴的方法，该正极活性物质粉碎物从锂离子电池废弃物中取出。具体而言，例如，使用加入了过氧化氢的硫酸来浸出锂离子电池废弃物的正极活性物质粉碎物。在该浸出液中加入硫氢化钠(NaHS水溶液)而使液体中的铜形成硫化铜沉淀，对该硫化铜沉淀进行过滤而去除铜，在该滤液中加入氢氧化钠(NaOH)而使pH成为2～4，加入次氯酸钠(NaClO水溶液)而使液体中的锰形成氧化锰沉淀，并进行固液分离而去除氧化锰沉淀。本专利技术的回收方法能够使用去除了铜及锰的该浸出液。并且，本专利技术的回收方法能够使用通过硫酸浸出正极活性物质粉碎物而得到的浸出液。
[0019]本专利技术的回收方法中所使用的包含钴及镍的同时还包含铝的酸性溶液例如为用浓度为1.5～2mol/L的硫酸浸出正极活性物质粉碎物而得到的酸性溶液(硫酸浸出液(硫酸性溶液))。本专利技术的回收方法包括从这种包含钴及镍的同时还包含铝的酸性溶液中选择性地去除铝而回收钴及镍的工序(脱Al工序)。
[0020]上述脱Al工序包含：形成包含铝的同时还包含一部分的钴及镍的氢氧化物沉淀
(以下，称为Al氢氧化物)的工序〔Al沉淀化工序〕；从该Al氢氧化物中浸出铝的工序〔Al浸出工序〕；及进行固液分离而从铝浸出液中分离并回收浸出残渣(Co、Ni氢氧化物)的工序〔分离回收工序〕。
[0021]若在上述酸性溶液中添加碱，将pH调节至5～7，则铝形成氢氧化物而沉淀。并且，同时在该pH区域中，液体中的钴和镍的一部分也形成氢氧化物而与铝共沉淀，形成包含铝的同时还包含钴及镍的一部分的氢氧化物(以下，称为Al氢氧化物)〔Al沉淀化工序〕。关于添加到上述酸性溶液中的碱，例如使用浓度小于1mol/L的氢氧化钠。该溶液的pH小于5时，未充分形成铝的氢氧化物。若该溶液的pH超过7，则铝的溶解性变强而残留在液体中，因此不优选。将上述酸性溶液的pH调节为5～7而形成上述Al氢氧化物。钴和镍的一部分共沉淀而包含在该Al氢氧化物中。另一方面，在液体中溶解有未沉淀的钴和镍。
[0022]对上述Al氢氧化物进行固液分离而回收，并与碱溶液进行混合，将该混合液设为pH8以上、优选为pH本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种钴及镍的回收方法，其特征在于，对于包含钴及镍的同时还包含铝的酸性溶液，在该酸性溶液中添加碱，将pH调节至5～7而使铝与钴及镍一同形成氢氧化物，将进行固液分离而回收的上述氢氧化物与碱溶液进行混合，在pH8以上的酸碱度下使上述氢氧化物中所包含的铝浸出并进行固液分离，从而回收分离出铝的钴氢氧化物及镍氢氧化物。2.根据权利要求1所述的钴及镍的回收方法，其中，在作为包含钴及镍的同时还包含铝的上述酸性溶液的浓度为1.5～2mol/L的硫酸性溶液中添加浓度小于1mol/L的氢氧化钠，使该溶液的pH为5～7而生成氢氧化物，将进行固液分离...

【专利技术属性】
技术研发人员：村冈弘树，
申请(专利权)人：三菱综合材料株式会社，
类型：发明
国别省市：