一种磷酸铁锂正极材料的回收方法技术

本发明专利技术公开了种磷酸铁锂正极材料的回收方法，包括以下步骤：(1)向所述正极材料粉末中加稀磷酸配置成磷酸铁锂浆料，然后进行电解提取回收正极材料粉末中的锂元素，得到磷酸铁浆料；(2)向步骤(1)所得的磷酸铁浆料中加入浓硫酸进行溶解反应，然后固液分离得到含磷酸的硫酸铁溶液，再加入铁块或铁粉进行反应，然后调整体系的铁磷比以及亚铁离子含量得到满足铵法磷酸铁要求的亚铁溶液。发明专利技术的磷酸铁锂正极材料的回收方法工艺流程简单、酸碱消耗少、废液少、成本低，实现了低成本高收率回收磷酸铁锂正极粉中的锂铁磷等价值元素，且提取的铁磷元素以亚铁溶液呈现，其可直接与现有铵法磷酸铁装置进行嫁接，具有较好的推广前景。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及锂电池回收，尤其是一种磷酸铁锂正极材料的回收方法。

技术介绍

1、磷酸铁锂电池是一种主要应用于电动汽车行业的新型锂离子电池，由于磷酸铁锂电池中铁来源比较广泛，价格也相对较低，并且不属于重金属，所以相对来说磷酸铁锂电池是一种比较环保的电池。另外由于磷酸铁锂电池的循环充电次数可达2000次以上，并且在各种极端条件下都不会出现爆炸危险，因此磷酸铁锂电池被认为是未来电池的发展趋势。据数据表明，在2015年时，磷酸铁锂的消费量为32400吨，占全世界磷酸铁锂的65％以上。因此，对废旧磷酸铁锂电池的回收利用是未来几年研究的新兴领域和热点之一。磷酸铁锂电池的正极材料往往包含丰富的铁、磷等元素资源，可以通过有效的回收和再利用，将废旧磷酸铁锂电池中的正极材料进行处理，为废旧磷酸铁锂电池的回收再利用开辟新的途径，同时推动电化学催化材料的创新与应用和清洁能源技术的发展，为可持续发展和环境保护做出贡献。

2、锂离子电池正极材料回收技术主要分为干法和湿法两大类。干法具有处理量大、工艺流程简单等特点，但其能耗高、金属回收率低以及大量废气排放、回收产品杂质含量本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种磷酸铁锂正极材料的回收方法，将废旧的磷酸铁锂电池拆解获得正极极片，分离正极极片中的正极材料和集流体，将所得的正极材料制备成正极材料粉末，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种磷酸铁锂正极材料的回收方法，其特征在于：所述步骤(1)电解所采用的电解系统的包括阴极室、阳极室和电极，采用离子膜将阳极室和阴级室隔开，离子膜只允许锂离子通过；电极选用铂电极或石墨电极、阳极室加磷酸铁锂浆料、阴极室加稀磷酸。

3.根据权利要求2所述的一种磷酸铁锂正极材料的回收方法，其特征在于：所述步骤(1)通入直流电对磷酸铁锂浆料进行电解，电解温度控制在50℃～70℃。...

【技术特征摘要】

1.一种磷酸铁锂正极材料的回收方法，将废旧的磷酸铁锂电池拆解获得正极极片，分离正极极片中的正极材料和集流体，将所得的正极材料制备成正极材料粉末，其特征在于，包括以下步骤：

2.根据权利要求1所述的一种磷酸铁锂正极材料的回收方法，其特征在于：所述步骤(1)电解所采用的电解系统的包括阴极室、阳极室和电极，采用离子膜将阳极室和阴级室隔开，离子膜只允许锂离子通过；电极选用铂电极或石墨电极、阳极室加磷酸铁锂浆料、阴极室加稀磷酸。

3.根据权利要求2所述的一种磷酸铁锂正极材料的回收方法，其特征在于：所述步骤(1)通入直流电对磷酸铁锂浆料进行电解，电解温度控制在50℃～70℃。

4.根据权利要求2所述的一种磷酸铁锂正极材料的回收方法，其特征在于：所述步骤(1)中磷酸铁锂浆料的固含量为15％～20％。

5.根据权利要求2所述的一种磷酸铁锂正极材料的回收方法，其特征在于：所述步骤(1)中采出的阴极液通过气液分离得到3％～5％的磷酸锂溶液和氢气，根据磷酸锂溶液采出量和稀磷酸的补加量控制阴极得到3％～5％的磷酸锂溶液；磷酸锂溶液经蒸发浓缩后得到磷酸锂产品或转化成碳酸锂产品。

6.根据权利要求1所述的一种磷酸铁锂正极材料的回收方法，其特征在于：所述步骤(2)向磷酸铁浆料中加入浓硫酸进行溶解反应，控制反应过程中的温度为70℃～90℃，磷酸铁浆料中的铁与浓硫酸中硫酸的摩尔比为1︰1.5，反应过程...

【专利技术属性】
技术研发人员：谢濠江，杨连智，张永江，
申请(专利权)人：宜宾天原锂电新材有限公司，
类型：发明
国别省市：