有价金属的回收方法技术

本申请提供一种有价金属的回收方法，该方法包括：焙烧工序，将电池回收物与提锂剂在惰性气体保护下焙烧后，得到焙烧产物；第一浸出分离工序，对焙烧产物进行第一浸出分离，得到含锂浸出液以及浸出渣；煅烧工序，将浸出渣和造渣剂混合后煅烧，得到煅烧产物；造锍熔炼工序，将煅烧产物、冰镍、氧压渣以及造锍剂混合后进行造锍熔炼，得到含镍的锍。本申请实施例提供的回收方法，工艺流程简单，回收率高，且产生的污染物少，从而使得有价金属的回收成本低，对环境友好。对环境友好。对环境友好。

【技术实现步骤摘要】
有价金属的回收方法


[0001]本申请涉及有价金属的回收
，尤其涉及一种有价金属的回收方法。

技术介绍

[0002]有价金属(valuable metals)一般是指在提炼金属的原料中，具有回收价值的金属，例如镍(Ni)、钴(Co)、锰(Mn)和锂(Li)等金属，而这些有价金属可以作为电池的制造材料，使电池具有高能量密度、高循环性能等特点，从而被广泛应用电动交通工具、电子设备、航空航天等领域中。
[0003]目前，电池中的有价金属可以从镍中间品(例如冰镍等)回收得到，也可以从电池中回收。然而，在相关技术中，回收有价金属的工艺流程复杂，回收率低，而且容易产生大量的污染物，从而导致回收成本高，对环境不友好。

技术实现思路

[0004]本申请提供一种用于有价金属的回收方法，该回收方法的工艺流程简单，回收率高，且对环境友好。
[0005]本申请实施例提供一种有价金属的回收方法，该方法包括：
[0006]焙烧工序，将电池回收物与提锂剂在保护气氛下进行焙烧，得到焙烧产物；
[0007]第一浸出分离工序，对焙烧产物进行第一浸出分离，得到含锂浸出液以及浸出渣；
[0008]煅烧工序，将浸出渣和造渣剂混合后煅烧，得到煅烧产物；
[0009]造锍熔炼工序，将煅烧产物、冰镍、氧压渣以及造锍剂混合后进行造锍熔炼，得到含镍的锍。
[0010]本申请实施例提供的回收方法，通过焙烧工序和第一浸出分离工序，可使电池回收物中的有价金属锂大量富集在浸出液中，使得锂的回收率得到提高。经第一浸出分离工序得到的浸出渣通过煅烧工序进行造渣反应，预先去除部分杂质，例如Ca、Mg进入造渣剂中等，这样可有助于缩短造锍熔炼的时间。经煅烧工序得到的煅烧产物、冰镍、氧压渣以及造锍剂混合后进行造锍熔炼，能够使煅烧产物、冰镍和氧压渣中的有价金属镍与其它杂质分离，即有价金属镍等有价金属进入硫相得到含镍等有价金属的锍，这样可同时回收煅烧产物、冰镍和氧压渣中的镍等有价金属，使从电池回收物、冰镍和氧压渣回收有价金属的工艺流程简化以及有价金属镍的回收率高，而且还可利用冰镍、氧压渣及煅烧产物内含有大量的氧元素，减少造硫过程中外部通入的需氧量，这样可进一步降低有价金属回收成本的同时，还降低外部通入大量的氧气所带来的安全风险以及厂房的消防和回收设备的要求。而且煅烧产物、冰镍和氧压渣中铁锰等杂质会进入渣相中，该渣相可作为副产品直接应用于建筑等领域中，这样可减少后续生产产线的除杂量，进而有助于减少除杂设备的需求以及回收厂房占地面积，从而进一步有助于降低电池回收物、冰镍和氧压渣中有价金属的回收成本。此外，在上述这些工序中，产生的污染物少，进而使得有价金属的回收方法对环境友好。因此，本申请实施例提供的回收方法，工艺流程简单，回收率高，且产生的污染物少，从
而使得有价金属的回收成本低，对环境友好。
[0011]在本申请的一些实施例中，在焙烧工序中，提锂剂包括还原剂、硫酸盐或浓硫酸中的一种或多种。
[0012]在本申请的一些实施例中，还原剂包括活性炭、氢气、褐煤、无烟煤、一氧化碳中的一种或多种。
[0013]在本申请的一些实施例中，硫酸盐包括硫酸铵、亚硫酸钠中的一种或多种。
[0014]在本申请的一些实施例中，电池回收物与提锂剂的质量比为20：(1
‑
30)。
[0015]在本申请的一些实施例中，焙烧的温度为300℃
‑
1000℃，升温速率为2℃/min
‑
10℃/min，焙烧的时间为0.5h
‑
5h。
[0016]在本申请的一些实施例中，在第一浸出分离工序中，包括：
[0017]第一浸出工序，将焙烧产物和第一浸出剂混合并进行第一浸出处理，以使焙烧产物中的锂溶解到溶液中得到含锂的第一浸出浆液；
[0018]第一分离工序，对第一浸出浆液进行固液分离处理，得到含锂浸出液以及浸出渣。
[0019]在本申请的一些实施例中，在第一浸出工序中，第一浸出处理的pH在3
‑
7。
[0020]在本申请的一些实施例中，在第一浸出工序中，第一浸出处理的温度在30℃
‑
90℃，第一浸出处理的时间为0.5h
‑
4h。
[0021]在本申请的一些实施例中，在煅烧工序中，浸出渣和造渣剂的质量比为(2
‑
20)：1。
[0022]在本申请的一些实施例中，煅烧的温度为600
‑
1000℃，煅烧的时间为2h
‑
8h。
[0023]在本申请的一些实施例中，造渣剂包括二氧化硅、硅藻土、膨润土、氧化钙、氧化铝中的一种或多种。
[0024]在本申请的一些实施例中，在造锍熔炼工序中，煅烧产物、冰镍、氧压渣以及造锍剂的质量比为10：(1
‑
30)：(1
‑
25)：(0.01
‑
30)。
[0025]在本申请的一些实施例中，造锍熔炼的温度在1000℃
‑
1500℃，造锍熔炼的时间为1h
‑
10h。
[0026]在本申请的一些实施例中，造锍剂包括含硫的单质和/或含硫的化合物。
[0027]在本申请的一些实施例中，在第一浸出分离工序后，还包括：干燥工序，对浸出渣、冰镍以及氧压渣分别进行干燥。
[0028]在本申请的一些实施例中，干燥的温度为100℃
‑
300℃，干燥的时间为0.5h
‑
4h，且在干燥的过程中通入空气和/或氧气。
[0029]在本申请的一些实施例中，有价金属的回收方法还包括：
[0030]第一浆化工序，将锍与溶剂混合后进行第一浆化处理，得到第一浆化液；
[0031]第二浸出分离工序，将第一浆化液和第二浸出剂混合后进行第二浸出处理，以使第一浆化液中的镍溶解到溶液中得到含镍的第二浸出浆液，对第二浸出浆液进行固液分离处理，得到第二滤液和第二滤渣；
[0032]萃取工序，将第二滤液和萃取剂混合后进行萃取处理，得到萃取液和萃余液。
[0033]在本申请的一些实施例中，在第一浆化工序中，对锍进行研磨处理，研磨后的锍与溶剂按照固液比为1g：(2
‑
15)mL混合进行第一浆化处理，得到第一浆化液。
[0034]在本申请的一些实施例中，研磨后的锍的粒径小于或等于48μm。
[0035]在本申请的一些实施例中，第一浆化处理的温度为30℃
‑
90℃，第一浆化处理的时
间为0.5h
‑
5h。
[0036]在本申请的一些实施例中，在第二浸出分离工序中，第二浸出剂包括浓硫酸，其中，浓硫酸的添加量为将第一浆化液中的镍全部浸出所需的理论用量的1倍
‑
1.6倍。
[0037]在本申请的一些实施例中，第二浸出处理的温度在50℃
...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种有价金属的回收方法，其特征在于，所述回收方法包括：焙烧工序，将电池回收物与提锂剂在保护气氛下进行焙烧，得到焙烧产物；第一浸出分离工序，对所述焙烧产物进行第一浸出分离，得到含锂浸出液以及浸出渣；煅烧工序，将所述浸出渣和造渣剂混合后煅烧，得到煅烧产物；造锍熔炼工序，将所述煅烧产物、冰镍、氧压渣以及造锍剂混合后进行造锍熔炼，得到含镍的锍。2.根据权利要求1所述的回收方法，其特征在于，在所述焙烧工序中，所述提锂剂包括还原剂、硫酸盐或浓硫酸中的一种或多种；可选地，所述还原剂包括活性炭、氢气、褐煤、无烟煤、一氧化碳中的一种或多种；可选地，所述硫酸盐包括硫酸铵、亚硫酸钠中的一种或多种；可选地，所述电池回收物与所述提锂剂的质量比为20：(1
‑
30)；可选地，所述焙烧的温度为300℃
‑
1000℃，升温速率为2℃/min
‑
10℃/min，所述焙烧的时间为0.5h
‑
5h。3.根据权利要求1所述的回收方法，其特征在于，在所述第一浸出分离工序中，包括：第一浸出工序，将所述焙烧产物和第一浸出剂混合进行第一浸出处理，以使所述焙烧产物中的锂溶解到溶液中得到含有锂的第一浸出浆液；第一分离工序，对所述第一浸出浆液进行固液分离处理，得到所述含锂浸出液以及所述浸出渣；可选地，在所述第一浸出工序中，所述第一浸出处理的pH在3
‑
7；可选地，在所述第一浸出工序中，所述第一浸出处理的温度在30℃
‑
90℃，所述第一浸出处理的时间为0.5h
‑
4h。4.根据权利要求1所述的回收方法，其特征在于，在所述煅烧工序中，所述浸出渣和所述造渣剂的质量比为(2
‑
20)：1；可选地，所述煅烧的温度为600℃
‑
1000℃，所述煅烧的时间为2h
‑
8h；可选地，所述造渣剂包括二氧化硅、硅藻土、膨润土、氧化钙、氧化铝中的一种或多种。5.根据权利要求1所述的回收方法，其特征在于，在所述造锍熔炼工序中，所述煅烧产物、所述冰镍、所述氧压渣以及造锍剂的质量比为10：(1
‑
30)：(1
‑
25)：(0.01
‑
30)；可选地，所述造锍剂包括含硫的单质和/或含硫的化合物；可选地，所述造锍熔炼的温度在1000℃
‑
1500℃，所述造锍熔炼的时间为1h
‑
10h。6.根据权利要求1所述的回收方法，其特征在于，在所述第一浸出分离工序后，还包括：干燥工序，对所述浸出渣、冰镍以及氧压渣分别进行干燥；可选地，所述干燥的温度为100℃
‑
300℃，所述...

【专利技术属性】
技术研发人员：李攀，肖超，樊胜胜，高升，
申请(专利权)人：广西中伟新材料科技有限公司，
类型：发明
国别省市：