一种选择性回收废旧磷酸铁锂黑粉中锂的方法技术

本发明专利技术提供一种电化学选择性回收废旧磷酸铁锂电池中锂的方法，将废旧磷酸铁锂电池拆解，经放电、破碎和分选后得到磷酸铁锂黑粉；将得到的黑粉在烧结设备中焙烧，以除去部分粘结剂；依照固液比取焙烧后的黑粉加入电解液中，搅拌均匀后进行电解氧化浸出反应，反应结束后进行固液分离即可得到富锂溶液及磷铁渣；对富锂溶液进行浓缩，适量氧化剂，再调节pH除去溶液中痕量金属杂质；除杂后的富锂溶液中加入饱和磷酸盐溶液，沉淀磷酸锂，经洗涤干燥后得到高纯度磷酸锂样品。本发明专利技术可实现锂的浸出率达99.5%以上，铁的浸出率保持0.05%以下，蒸发浓缩后锂以高纯度磷酸锂形式回收。本发明专利技术使用电子作为绿色氧化剂，并且选择性浸出极大地减少了酸的使用。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于废旧锂离子电池回收，具体涉及一种电化学选择性回收废旧磷酸铁锂黑粉中锂的方法。

技术介绍

1、近年来新能源汽车蓬勃发展，磷酸铁锂（lifepo4，lfp）电池作为动力电池以其低成本及高稳定性得到广泛应用，磷酸铁锂电池寿命在5-8年，预计在2025-2030年将迎来磷酸铁锂电池退役高峰，正确有效的处理废旧磷酸铁锂电池极为迫切，回收废旧磷酸铁锂电池中的锂可将其由固体废弃物转化为金属资源，因此磷酸铁锂电池回收具有经济效益，符合国家绿色发展要求。

2、废旧磷酸铁锂电池回收过程中机械处理可分离出其中的有价值材料，这种方法可以实现废旧电池的初步分离，但无法完全回收其中的锂，通常作为电池回收的前处理部分，后续需要经过化学回收方法提取锂元素。化学回收方法包括火法冶金、湿法冶金、生物冶金及直接再生等。火法冶金目前技术成熟回收方便，成本低，但能耗较高且产生的废气较多；湿法冶金回收工艺可以得到高纯度的锂盐、铁盐和磷酸盐，但需要使用大量化学试剂，易造成二次污染；生物回收相对更加绿色环保，但回收周期过长，不利于连续化生产；直接再生流程简单绿色，但方法适用性不本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种电化学选择性回收废旧磷酸铁锂电池中锂的方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种选择性回收废旧磷酸铁锂黑粉中锂的方法，其特征在于：所述废磷酸铁锂电池黑粉中Li的含量为2.86-4.63%，Fe的含量为32.34-36.79%，P的含量为14.71-15.94%，杂质Al的含量为0.12-0.16%，杂质Cu的含量为0.0020-0.0047%。

3.根据权利要求1所述的一种选择性回收废旧磷酸铁锂黑粉中锂的方法，其特征在于：步骤（2）中，烧结设备为马弗炉，烧结气氛为空气，烧结温度为200-500 ℃，升温速率为5-10min/℃，保...

【技术特征摘要】

1.一种电化学选择性回收废旧磷酸铁锂电池中锂的方法，其特征在于，该方法包括如下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种选择性回收废旧磷酸铁锂黑粉中锂的方法，其特征在于：所述废磷酸铁锂电池黑粉中li的含量为2.86-4.63%，fe的含量为32.34-36.79%，p的含量为14.71-15.94%，杂质al的含量为0.12-0.16%，杂质cu的含量为0.0020-0.0047%。

3.根据权利要求1所述的一种选择性回收废旧磷酸铁锂黑粉中锂的方法，其特征在于：步骤（2）中，烧结设备为马弗炉，烧结气氛为空气，烧结温度为200-500 ℃，升温速率为5-10min/℃，保温时间为2-4 h。

4.根据权利要求1所述的一种选择性回收废旧磷酸铁锂黑粉中锂的方法，其特征在于：步骤（3）中，固液比为10-100 g/l，电解液ph为1-6，ph可通过盐酸、磷酸或硫酸中的一种或多种调节，电解质为钾、钠的卤盐或硝酸盐或硫酸盐中的任意一种，浓度为0.02-0.5 mol/l，搅拌速度为300-1000 r/min。

5.根据权利要求1所述的一种电化学选择性回收废旧磷酸铁锂黑...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑磊，李瑞骐，王杰，刘畅，马会娟，沈维云，
申请(专利权)人：湖北三峡实验室，
类型：发明
国别省市：