一种废旧三元正极材料的回收再制备工艺制造技术

技术编号:45725404 阅读:24 留言:0更新日期:2025-07-04 18:48
本发明专利技术涉及废旧电极回收领域,尤其涉及一种废旧三元正极材料的回收再制备工艺。本发明专利技术将废旧镍钴锰三元正极材料依次进行还原焙烧和水浸提锂,得到碳酸锂溶液和镍钴锰残渣;将所述镍钴锰残渣进行酸浸,得到酸浸液,调节所述酸浸液中镍、钴、锰的比例,得到镍钴锰盐溶液;将所述镍钴锰盐溶液和沉淀剂、络合剂混合,进行共沉淀反应,得到镍钴锰前驱体,将所述镍钴锰前驱体与锂源混合后,进行煅烧,得到三元正极材料。本发明专利技术采用优先提锂的方法,提高锂的回收率,缩短了三元正极材料的回收流程,降低了成本,使三元正极材料的回收再制备更适用于规模化生产。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于废旧电极回收领域,具体涉及一种废旧三元正极材料的回收再制备工艺


技术介绍

1、传统回收再制备法大多采用有机酸或无机酸加双氧水体系,统一浸出镍钴锰锂,将净化后的溶液调节摩尔比后,利用li+在oh体系中不生成沉淀,通过额外补加金属盐,将溶液中的ni、co、mn共沉淀生成三元前驱体,共沉淀后的滤液经浓缩、除杂后再沉淀生成li2co3;将三元前驱体与碳酸锂固相烧结,再制备成三元正极材料。

2、该方法中,锂易被其他金属氢氧化物共沉淀(如ni/co/mn(oh)2吸附li+),造成损失。混合液中li+与ni/co/mn共存,且al3+、fe3+等易形成胶体吸附金属离子,需多次过滤和沉淀除杂,增加流程复杂度。低浓度镍钴锰混合液需补加金属盐,易引入杂质且配比误差大。浸出液含残留锂,配比受限(需额外补锂或除锂)。缺点集中体现在锂回收率低、流程复杂、杂质干扰大、前驱体性能差,导致其在三元材料回收和规模化生产中逐渐失去竞争力。

3、因此,如何提供一种适用于规模化生产的三元材料的回收再制备的方法,成为本领域亟待解决的技术问题。

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【技术保护点】

1.一种废旧三元正极材料的回收再制备工艺,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的废旧三元正极材料的回收再制备工艺,其特征在于,步骤(1)中所述还原焙烧为在氩气保护下,将所述废旧三元正极材料与还原剂混合后进行焙烧;

3.根据权利要求1所述的废旧三元正极材料的回收再制备工艺,其特征在于,所述水浸提锂的步骤为:

4.根据权利要求3所述的废旧三元正极材料的回收再制备工艺,其特征在于,所述碳酸水浸反应的温度为20-80℃,所述还原焙烧所得产物与水的质量体积比为1g:(25-100)mL,所述二氧化碳的通入速率为100-150mL/min,所述碳酸水...

【技术特征摘要】

1.一种废旧三元正极材料的回收再制备工艺,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的废旧三元正极材料的回收再制备工艺,其特征在于,步骤(1)中所述还原焙烧为在氩气保护下,将所述废旧三元正极材料与还原剂混合后进行焙烧;

3.根据权利要求1所述的废旧三元正极材料的回收再制备工艺,其特征在于,所述水浸提锂的步骤为:

4.根据权利要求3所述的废旧三元正极材料的回收再制备工艺,其特征在于,所述碳酸水浸反应的温度为20-80℃,所述还原焙烧所得产物与水的质量体积比为1g:(25-100)ml,所述二氧化碳的通入速率为100-150ml/min,所述碳酸水浸反应的时间为1-5h。

5.根据权利要求1所述的废旧三元正极材料的回收再制备工艺,其特征在于,所述酸浸采用的酸溶液为硫酸水溶液,所述硫酸水溶液的浓度为0.6-1.2mol/l,所述酸浸的温度为30-75℃,所述酸浸的时间为40-100min,所述镍钴锰残渣的干基与硫酸溶液的质量体积比为1g:(4-10)ml。

6.根据权利要求1所述的废旧三元正极材料的回收再制备工艺,其特征在于,调节所述酸浸液中镍、钴、锰的比例...

【专利技术属性】
技术研发人员:戴长松李莉莎张伟赵力林天宁金珊秦旭师超群
申请(专利权)人:哈尔滨工业大学
类型:发明
国别省市:

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