一种废旧正极材料制备电池级磷酸铁和碳酸锂的方法技术

本发明专利技术属于废旧电池回收技术领域，具体涉及一种废旧正极材料制备电池级磷酸铁和碳酸锂的方法。本发明专利技术公开方法包括以下步骤：(1)酸浸；(2)萃取除铜；(3)硫酸铵除铝；(4)调节铁磷比、氧化、磷酸铁合成；(5)陈化、磷酸洗涤、纯水洗涤；(6)磷酸铁烘干、煅烧制备电池级磷酸铁；(7)石灰除杂与脱氨；(8)蒸发浓缩提锂、碳酸钠沉锂、洗涤；(9)碳化、树脂除钙镁、热解、烘干制备电池级碳酸锂。该方法可实现废旧磷酸铁锂正极材料中铁、磷、锂、铝、铜等有价元素的综合回收，可实现氨水循环利用，可通过蒸发浓缩和溶液循环回收的方式实现废水零排放。该方法有价金属回收率高，锂和铁的综合回收率均大于95％。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及废旧锂离子电池回收利用，尤其涉及一种废旧正极材料制备电池级磷酸铁和碳酸锂的方法。

技术介绍

1、随着新能源汽车产业的快速发展，磷酸铁锂电池的使用量大幅增加。回收磷酸铁锂能有效减少对原生资源的需求，降低资源开采对环境的破坏。例如，锂资源在全球分布不均，通过回收可提高资源的自给率，减少对进口的依赖。环境保护：废旧磷酸铁锂电池中含有有害物质，如重金属等，如果随意丢弃或处理不当，会对土壤、水源等造成严重污染。对废旧磷酸铁锂电池的有效回收，可以避免这些潜在的环境危害。经济效益：随着技术进步和市场规模扩大，通过合理的回收处理方式，实现磷酸铁锂电池中的碳酸锂和磷酸铁高效回收，能够创造非常可观经济价值。同时，减少资源浪费本身也具有经济意义。

2、目前废旧磷酸铁锂电池回收的方法主要有两种：湿法回收和物理法回收。湿法回收是目前国内动力电池回收企业针对磷酸铁锂电池常用的技术路线。该方法利用化学反应将废旧磷酸铁锂电池中的有价金属元素溶解到溶液中，然后通过一系列的分离、提纯等操作，回收锂、铁等元素。其优点是回收效率较高，工艺相对成熟，但可能会产生一定的废水本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种废旧正极材料制备电池级磷酸铁和碳酸锂的方法，其特征在于：包含以下步骤：

2.根据权利要求1所述的废旧正极材料制备电池级磷酸铁和碳酸锂的方法，其特征在于：步骤(1)所述的硫酸溶液的浓度为2～5mol/L，液固比为3～6mL/g，酸浸温度为25℃，酸浸时间为2～6h。

3.根据权利要求1所述的废旧正极材料制备电池级磷酸铁和碳酸锂的方法，其特征在于：步骤(3)所述的硫酸铵浓度为10～15％，反应温度为30～60℃，控制反应PH为0.5～1.0，反应时间为0.5～1h。

4.根据权利要求1所述的废旧正极材料制备电池级磷酸铁和碳酸锂的方法，其特征在于：步...

【技术特征摘要】

1.一种废旧正极材料制备电池级磷酸铁和碳酸锂的方法，其特征在于：包含以下步骤：

2.根据权利要求1所述的废旧正极材料制备电池级磷酸铁和碳酸锂的方法，其特征在于：步骤(1)所述的硫酸溶液的浓度为2～5mol/l，液固比为3～6ml/g，酸浸温度为25℃，酸浸时间为2～6h。

3.根据权利要求1所述的废旧正极材料制备电池级磷酸铁和碳酸锂的方法，其特征在于：步骤(3)所述的硫酸铵浓度为10～15％，反应温度为30～60℃，控制反应ph为0.5～1.0，反应时间为0.5～1h。

4.根据权利要求1所述的废旧正极材料制备电池级磷酸铁和碳酸锂的方法，其特征在于：步骤(4)所述的双氧水的用量为铁摩尔量计的理论用量的1.5～3倍，氧化时间为1～3h；氨水溶液的浓度为5～15％，磷酸铁合成ph控制为1～3，反应时间为1～4h，反应温度为25℃。

5.根据权利要求1所述的废旧正极材料制备电池级磷酸铁和碳酸锂的方法，其特征在于：步骤(5)所述的磷酸铁浆液陈化温度为60～100℃，陈化时间为8～16h；陈化后磷酸铁渣按液固比5～10ml/g加入纯水进行浆化，磷酸洗涤的温度为50～80℃，洗涤时间为1～3h；磷酸洗涤后的磷酸铁渣按液固比5～10ml/g加入纯水进行浆化，纯水洗涤次数为2～5次，每次纯水洗涤的温度为50～80...

【专利技术属性】
技术研发人员：王益民，许亮，成方，廖熠，邱健民，
申请(专利权)人：赣州腾远钴业新材料股份有限公司，
类型：发明
国别省市：