CN111979415B - 一种无需强酸浸出的废旧钴酸锂正极材料的回收方法 - Google Patents

一种无需强酸浸出的废旧钴酸锂正极材料的回收方法 Download PDF

Info

Publication number
CN111979415B
CN111979415B CN202010626056.3A CN202010626056A CN111979415B CN 111979415 B CN111979415 B CN 111979415B CN 202010626056 A CN202010626056 A CN 202010626056A CN 111979415 B CN111979415 B CN 111979415B
Authority
CN
China
Prior art keywords
lithium cobaltate
recovering
strong acid
steps
waste lithium
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN202010626056.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111979415A (zh
Inventor
林奕
颜志雄
万文治
杨政
李万
罗强
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Hunan Yacheng New Energy Co ltd
Original Assignee
Hunan Yacheng New Material Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hunan Yacheng New Material Co ltd filed Critical Hunan Yacheng New Material Co ltd
Priority to CN202010626056.3A priority Critical patent/CN111979415B/zh
Publication of CN111979415A publication Critical patent/CN111979415A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111979415B publication Critical patent/CN111979415B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B7/00—Working up raw materials other than ores, e.g. scrap, to produce non-ferrous metals and compounds thereof; Methods of a general interest or applied to the winning of more than two metals
    • C22B7/006—Wet processes
    • C22B7/008—Wet processes by an alkaline or ammoniacal leaching
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B1/00—Preliminary treatment of ores or scrap
    • C22B1/02—Roasting processes
    • C22B1/08—Chloridising roasting
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B23/00—Obtaining nickel or cobalt
    • C22B23/04—Obtaining nickel or cobalt by wet processes
    • C22B23/0407—Leaching processes
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B23/00—Obtaining nickel or cobalt
    • C22B23/04—Obtaining nickel or cobalt by wet processes
    • C22B23/0407—Leaching processes
    • C22B23/0446—Leaching processes with an ammoniacal liquor or with a hydroxide of an alkali or alkaline-earth metal
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B23/00—Obtaining nickel or cobalt
    • C22B23/04—Obtaining nickel or cobalt by wet processes
    • C22B23/0453—Treatment or purification of solutions, e.g. obtained by leaching
    • C22B23/0461—Treatment or purification of solutions, e.g. obtained by leaching by chemical methods
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B26/00—Obtaining alkali, alkaline earth metals or magnesium
    • C22B26/10—Obtaining alkali metals
    • C22B26/12—Obtaining lithium
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
    • C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
    • C22B7/00—Working up raw materials other than ores, e.g. scrap, to produce non-ferrous metals and compounds thereof; Methods of a general interest or applied to the winning of more than two metals
    • C22B7/006—Wet processes
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00—Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/84—Recycling of batteries or fuel cells

Abstract

本发明公开了一种无需强酸浸出的废旧钴酸锂正极材料的回收方法，包括以下步骤：S1、取废旧钴酸锂正极片，浸泡于强碱性溶液中，进行第一次固液分离，将固相部分干燥得粗制钴酸锂粉末；S2、将粗制钴酸锂粉末与聚氯乙烯混合，并在230℃～350℃下焙烧得混合粉末；S3、将混合粉末加水进行水浸处理，进行第二次固液分离；S4、将分离得到的液相部分，氧化得氧化钴沉淀。该方法能够有效避免使用强酸浸出，从根源上降低了有毒气体排放量，减少了二次污染；本发明实施例方案对钴的回收率可达90％以上，显著优于现有技术水平，取得了巨大的进步，能够产生显著的经济价值，同时，也更进一步降低了废弃钴金属引发的资源浪费及环境污染的影响。

Description

一种无需强酸浸出的废旧钴酸锂正极材料的回收方法
技术领域
本发明涉及废旧锂电池回收技术领域，具体涉及一种废旧钴酸锂正极材料的回收方法。
背景技术
锂离子电池由于具有能量密度高、功率密度高、环境友好等优点，被广泛应用于消费者电子产品、电动汽车及混合动力汽车等领域。电动汽车的快速发展，有力地促进了锂离子电池的应用，同时，市场上也不可避免地产生了大量的废旧锂离子电池。废旧锂离子电池中不仅含有丰富的金属资源(如Co、Li等)，还含有对环境有害的有机物。废旧锂电池不加以回收处理，不仅会造成金属资源的浪费，而且会对环境造成严重的污染。由于钴酸锂正极材料中所用的原材料Li、Co属于不可再生材料，且Co价格相对较为昂贵，在各类锂离子电池中，对钴酸锂电池进行回收利用，具有显著的经济价值。
目前，废旧钴酸锂正极材料的回收方法主要可以分为修复改造法和湿法冶金法。其中，湿法冶金由于具有金属元素回收率高、反应条件温和等优点，被认为是最为可取和最具前景的回收方法。然而，湿法冶金法需要使用无机酸或有机酸溶液来溶解锂电池正极材料以得到酸性浸出液，在浸出过程中，不仅会产生大量的酸性废水，而且会产生大量的有毒气体(如Cl2、SO3、NOx等)，极易造成二次污染。因此，十分有必要寻找一种能够有效降低酸液用量、降低有毒气体排放量、减少二次污染的高效率回收方法。
中国发明专利CN101550491A公开了一种氯化焙烧-浸出法从镍矿提取镍或钴的方法，具体公开了将镍矿烘干磨细后，再将镍矿与氯化铵混合、焙烧，再用清水浸出，该方法虽然能对镍具有较好的回收效果，但是对钴的回收率仅可达78％。中国发明专利申请文件CN106848469A公开了一种从废旧离子电池正极材料中回收有价金属的方法，具体公开了将正极极片进行热解脱胶后，分离出集流体和活性物质，再将活性物质与氯化盐混合，于300～600℃下进行氯化焙烧，再将焙烧固体产物进行水浸出，得到含有价金属离子的浸出液。该方法对锰具有较高的回收率，然而该方法对钴的浸出率最高也仅达85.3％。然而，这仍会造成较大程度的钴资源的浪费。
随着钴资源的减少，近年来钴的价格飞速增长，目前钴价达到了23万/t，因此，每增加一个1％点的回收率其产生的经济价值也是非常可观的。与此同时，随着全球气候变暖，越来越多的人正在将内燃机驱动汽车更换成电动汽车，但这也将进一步推动钴的价格的持续攀升，因此，仍需进一步改进现有钴酸锂材料的回收利用，提升其回收率具有重要意义。
发明内容
本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本发明提出一种废旧钴酸锂正极材料的回收方法，能够降低二次污染，同时还具有极高的钴回收率。
根据本发明实施方式的回收方法，包括以下步骤：
S1、取废旧钴酸锂正极片，浸泡于强碱性溶液中，进行第一次固液分离，将得到的固相部分干燥得粗制钴酸锂粉末；
S2、将上述步骤S1制得的粗制钴酸锂粉末与聚氯乙烯按质量比为1:3～1:8的比例混合，并在230℃～350℃下焙烧得混合粉末；
S3、将步骤S2制得的混合粉末加水进行水浸处理，进行第二次固液分离；
S4、将步骤S3分离得到的液相部分，加入氧化剂氧化后进行第三次固液分离收集固相部分得氧化钴沉淀。
根据本发明的一些实施方式，所述步骤S1还包括将所述正极片在浸泡前进行粉碎处理；优选地，粉碎成1～5cm的碎片状。
根据本发明的一些实施方式，所述步骤S1中正极片与强碱性溶液的固液比100～300g/L。
根据本发明的一些实施方式，所述步骤S1中强碱性溶液的pH大于12；优选地，强碱性溶液选自氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液；优选地，所述强碱性溶液为氢氧化钠溶液，且所述氢氧化钠溶液的浓度为1～6mol/L。
根据本发明的一些实施方式，所述步骤S2中粗制钴酸锂粉末与聚氯乙烯的质量比为1:4～1:7；更优选地，所述粗制钴酸锂粉末与聚氯乙烯的质量比为1:5～1:7。
根据本发明的一些实施方式，所述步骤S2中焙烧温度为230℃～300℃；优选地，所述步骤S2中焙烧温度为240～260℃；更优选为250℃。
根据本发明的一些实施方式，所述步骤S2中焙烧时间为1.3～3h；优选地，所述焙烧时间为1.5～2.5h。
根据本发明的一些实施方式，所述步骤S3中混合粉末与水按固液比为50～150g/L的比例混合。
根据本发明的一些实施方式，所述步骤S3中水浸时间为0.5～3h；优选地，所述水浸是在搅拌下进行的，所述搅拌的速度为100～500rpm。
根据本发明的一些实施方式，所述步骤S4中的氧化剂选自次氯酸盐或双氧水；优选地，所述次氯酸盐选自次氯酸钠或次氯酸钾。
根据本发明的一些实施方式，所述步骤S4中氧化剂还原过程中转移的电子摩尔数与液相部分中钴离子的摩尔量之比为2:1～5:1；优选为3:1～5:1。
根据本发明的一些实施方式，所述步骤S4中的氧化温度为50～90℃，时间为1～3h。
根据本发明的一些实施方式，所述步骤S4中的氧化过程是在搅拌下进行，所述搅拌的速度为100～500rpm。
根据本发明的一些实施方式，所述方法还包括步骤S5、收集第三次固液分离得到的液相部分加入碳酸盐，反应后得碳酸锂沉淀。
根据本发明的一些实施方式，所述步骤S5中的反应温度为50～90℃；优选地，所述步骤S5中的反应在搅拌下进行，搅拌速度为100～500rpm。
根据本发明实施方式的回收方法，至少具有如下有益效果：该方法能够有效避免使用强酸浸出，从根源上降低了有毒气体排放量，减少了二次污染；本发明实施例方案对钴的回收率可达90％以上，显著优于现有技术水平，取得了巨大的进步，能够产生显著的经济价值，同时，也更进一步降低了废弃钴金属引发的资源浪费及环境污染的影响；本发明方案利用在230℃～350℃下对粗制钴酸锂粉末与聚氯乙烯混合物进行焙烧处理，钴元素高比率的转化为CoCl2，再通过氧化剂将二价钴氧化成三价钴离子，并使其以三氧化二钴沉淀的形式回收，确保了钴离子的回收率，同时，也为后续回收锂元素提供了便利；此外，本发明方案中聚氯乙烯与钴酸锂的质量比控制在1:3～1:8并将温度控制在230℃～350℃之间，使得水浸后，溶液的酸度适中，避免了传统氯化焙烧处理后浸出液的酸度过高，需要大量的碱性物质来中和，减少了后续过程中环保废水中和处理时碱性试剂的消耗，降低了后处理成本。
本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。
具体实施方式
为详细说明本发明的技术内容、所实现目的及效果，以下结合实施方式予以说明。实施例中所使用的试验方法如无特殊说明，均为常规方法；所使用的材料、试剂等，如无特殊说明，均可从商业途径得到的试剂和材料。
本发明的实施例一为：一种无需强酸浸出的废旧钴酸锂正极材料的回收方法，包括以下步骤：
(1)将拆解得到的废旧钴酸锂电池正极片粉碎成1～5cm的碎片，得到正极片碎片，将正极片碎片在2mol/L的氢氧化钠溶液中浸泡，固液分离后，将沉淀渣烘干后获得粗制钴酸锂粉末；
(2)按粗制钴酸锂粉末和聚氯乙烯(Polyvinyl chloride，PVC)的质量比为1:4，将两者混合均匀，并转移至卧式管式炉中，按5℃/min(通常以3～5℃/min的速度进行升温)的升温速率，升温至250℃，并在该温度下保温2h，冷却至室温后获得混合粉末。
(3)按固液比为100g/L，将混合粉末逐渐添加至水中，搅拌30min后，过滤获得第一滤液和第一沉淀渣；其中第一滤液的主要成分为LiCl和CoCl2。
(4)通过电感耦合等离子体-质谱(inductively coupled plasma massspectrometry，ICP-MS)检测第一滤液中钴离子浓度，并按次氯酸钠与第一滤液中钴离子的摩尔比为2.5:1，向第一滤液中缓慢添加次氯酸钠，150rpm的搅拌速率下搅拌反应2h后，过滤获得第二滤液和氧化钴沉淀。
(6)在150rpm的搅拌速率下，向第二滤液中缓慢添加碳酸钠固体，将溶液升温至90℃并在该温度下保温2h，过滤获得碳酸锂沉淀。
经检测，本实施例中Li、Co元素的浸出率分别为93.98％、91.62％，其中Li(或Co)元素的浸出率为第一溶液中Li(或Co)元素的总量与混合粉末中Li(或Co)元素总量的比例。
本发明的实施例二为：一种无需强酸浸出的废旧钴酸锂正极材料的回收方法，包括以下步骤：本实施例采用与实施例1相似的步骤，聚氯乙烯用量不同外，其他条件均与实施例1相同。聚氯乙烯的用量分别为钴酸锂质量的3倍、5倍或7倍，测得的Li和Co的浸出率如下表1所示：
表1
Figure BDA0002564778270000041
Figure BDA0002564778270000051
本发明的实施例三为：一种无需强酸浸出的废旧钴酸锂正极材料的回收方法，包括以下步骤：本实施例采用与实施例1相似的步骤，焙烧温度不同外，其他条件均与实施例1相同。焙烧温度分别为300℃，测得的Li和Co的浸出率分别为92.78％、90.29％。
本发明的实施例四为：一种无需强酸浸出的废旧钴酸锂正极材料的回收方法，包括以下步骤：本实施例采用与实施例1相似的步骤，焙烧时间不同外，其他条件均与实施例1相同。焙烧时间为3h，测得的Li和Co的浸出率分别为93.46％、91.55％。
上述实施例中，通过焙烧处理，粗制钴酸锂粉末中的乙炔黑、聚偏氟乙烯(Poly(vinylidene fluoride)，PVDF)等杂质成分会被氧化分解为CO2、H2O等气体，其氧化反应如式1、式2所示：
C(s)+O2(g)→CO2(g) (式1)
(CH2CF2)n(s)+nO2(g)→nCO2(g)+nH2O(g)+nHF(g) (式2)
另一方面，高温焙烧过程中聚氯乙烯分解产生HCl气体，与LiCoO2反应形成易溶于水的LiCl和CoCl2，之后通过水浸处理，便可有效地实现锂、钴元素的浸出。其中，高温焙烧过程中钴酸锂与聚氯乙烯分解所产生的HCl发生的主要反应如式3所示：
8HCl(g)+2LiCoO2(s)→2LiCl(s)+2CoCl2(s)+Cl2(g)+4H2O(g) (式3)
随后，在持续加热和不断搅拌的条件下，向第一滤液中缓慢添加次氯酸钠，保温之后过滤获得第二滤液和氧化钴沉淀。该步骤的目的是通过加入氧化剂次氯酸钠，将第一滤液中的Co2+氧化为Co3+，从而形成Co2O3沉淀，以氧化钴的形式将钴元素回收。其中，次氯酸钠氧化二价钴离子的方程式如式4和式5所示。
2Co2++ClO-+2H3O+→2Co3++Cl-+3H2O (式4)
2Co3++6OH-→Co2O3·3H2O (式5)
本发明实施例中利用氧化剂次氯酸钠将浸出的二价钴离子氧化为三价钴离子，并使其形成三氧化二钴沉淀，以三氧化二钴的形式回收了浸出液中的钴元素。而所使用的氧化剂次氯酸钠，不会引入其他的杂质离子，有利于保证后续添加碳酸钠进行沉锂过程所获得碳酸锂的纯度。
本发明的对比例一为：一种无需强酸浸出的废旧钴酸锂正极材料的回收方法，包括以下步骤：本对比例采用与实施例1相似的步骤。本对比例与实施例1的不同之处在于，本对比例不进行高温焙烧处理，即按粗制钴酸锂粉末与聚氯乙烯固体的质量比为1:4，将20g粗制钴酸锂粉末和80g聚氯乙烯缓慢添加至700mL的纯水当中，搅拌2h后，过滤收集第一滤液。本对比例中Li、Co元素的浸出率接近于0。这是因为在常温常压下，聚氯乙烯不会与钴酸锂发生反应，而钴酸锂又不溶于水，因此在第一滤液中检测不到Li、Co的存在。
本发明的对比例二为：一种无需强酸浸出的废旧钴酸锂正极材料的回收方法，包括以下步骤：本对比例采用与实施例1相似的步骤。本对比例与实施例1不同之处在于，焙烧过程中不添加聚氯乙烯固体，即保证其他条件相同的情况下，直接对粗制钴酸锂粉末进行焙烧处理。本对比例中Li、Co元素的浸出率分别为3.36％、2.71％。Li、Co元素有轻微的浸出，这可能是因为高温处理过程中，粘结剂PVDF分解产生的少量HF等酸性气体，与钴酸锂发生了化学反应。
结合对比例1和实施例1，本发明提供的一种无需使用强酸浸出的废旧钴酸锂正极材料的回收方法，需对钴酸锂和聚氯乙烯的混合粉末进行高温焙烧处理。
本发明的对比例三为：一种无需强酸浸出的废旧钴酸锂正极材料的回收方法，包括以下步骤：本实施例采用与实施例1相似的步骤，聚氯乙烯用量不同外，其他条件均与实施例1相同。聚氯乙烯的用量分别为钴酸锂质量的1倍或2倍，测得的Li和Co的浸出率如下表2所示：
表2
Figure BDA0002564778270000061
Figure BDA0002564778270000071
结合实施例1～2与该对比例的浸出率结果可以看出，聚氯乙烯的添加量对最终的浸出效果具有显著影响。
本发明的对比例四为：一种无需强酸浸出的废旧钴酸锂正极材料的回收方法，包括以下步骤：本实施例采用与实施例1相似的步骤，焙烧温度不同外，其他条件均与实施例1相同。焙烧温度为200℃或350℃，测得的Li和Co的浸出率如下表3所示：
表3
焙烧温度(℃) Li的浸出率％ Co的浸出率％
200 68.56 61.48
400 81.09 77.82
结合实施例1、实施例3和对比4的结果可以看出，温度对该本发明方案的浸出率具有显著影响，当温度低于230℃或高于350℃时，浸出率均显著低于本申请方案。当焙烧温度过低时，聚氯乙烯不能被有效分解，无法产生足够的氯化氢气体和钴酸锂粉末发生反应；当焙烧温度过高时，聚氯乙烯分解速率过快，产生的氯化氢气体不能及时和钴酸锂粉末发生反应。
本发明所称“第一”、“第二”或“第三”等并不构成限制，仅为便于区别论述。
以上所述仅为本发明的实施例，并非因此限制本发明的专利范围，凡是利用本发明说明书内容所作的等同变换，或直接或间接运用在相关的技术领域，均同理包括在本发明的专利保护范围内。

Claims (19)

1.一种无需强酸浸出的废旧钴酸锂正极材料的回收方法，其特征在于：包括以下步骤：
S1、取废旧钴酸锂正极片，浸泡于强碱性溶液中，进行第一次固液分离，将得到的固相部分干燥得粗制钴酸锂粉末；
S2、将上述步骤S1制得的粗制钴酸锂粉末与聚氯乙烯按质量比为1:3～1:8的比例混合，并在230℃～350℃下焙烧得混合粉末；
S3、将步骤S2制得的混合粉末加水进行水浸处理，进行第二次固液分离；
S4、将步骤S3分离得到的液相部分，加入氧化剂氧化后进行第三次固液分离收集固相部分得氧化钴沉淀。
2.根据权利要求1所述的无需强酸浸出的废旧钴酸锂正极材料的回收方法，其特征在于：所述步骤S1还包括将所述正极片在浸泡前进行粉碎处理。
3.根据权利要求2所述的无需强酸浸出的废旧钴酸锂正极材料的回收方法，其特征在于：粉碎成1～5cm的碎片状。
4.根据权利要求1所述的无需强酸浸出的废旧钴酸锂正极材料的回收方法，其特征在于：所述步骤S1中正极片与强碱性溶液的固液比100～300g/L。
5.根据权利要求1所述的无需强酸浸出的废旧钴酸锂正极材料的回收方法，其特征在于：所述步骤S1中强碱性溶液的pH大于12。
6.根据权利要求5所述的无需强酸浸出的废旧钴酸锂正极材料的回收方法，其特征在于：所述强碱性溶液选自氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液。
7.根据权利要求6所述的无需强酸浸出的废旧钴酸锂正极材料的回收方法，其特征在于：所述强碱性溶液为氢氧化钠溶液，且所述氢氧化钠溶液的浓度为1～6mol/L。
8.根据权利要求1所述的无需强酸浸出的废旧钴酸锂正极材料的回收方法，其特征在于：所述步骤S2中焙烧温度为230℃～300℃。
9.根据权利要求8所述的无需强酸浸出的废旧钴酸锂正极材料的回收方法，其特征在于：所述步骤S2中焙烧温度为240～260℃。
10.根据权利要求9所述的无需强酸浸出的废旧钴酸锂正极材料的回收方法，其特征在于：所述步骤S2中焙烧温度为250℃。
11.根据权利要求1所述的无需强酸浸出的废旧钴酸锂正极材料的回收方法，其特征在于：所述步骤S2中焙烧时间为1.3～3h。
12.根据权利要求11所述的无需强酸浸出的废旧钴酸锂正极材料的回收方法，其特征在于：所述焙烧时间为1.5～2.5h。
13.根据权利要求1所述的无需强酸浸出的废旧钴酸锂正极材料的回收方法，其特征在于：所述步骤S4中的氧化剂选自次氯酸盐或双氧水。
14.根据权利要求13所述的无需强酸浸出的废旧钴酸锂正极材料的回收方法，其特征在于：所述次氯酸盐选自次氯酸钠或次氯酸钾。
15.根据权利要求1所述的无需强酸浸出的废旧钴酸锂正极材料的回收方法，其特征在于：所述步骤S4中氧化剂还原过程中转移的电子摩尔数与液相部分中钴离子的摩尔量之比为2:1～5:1。
16.根据权利要求15所述的无需强酸浸出的废旧钴酸锂正极材料的回收方法，其特征在于：所述步骤S4中氧化剂还原过程中转移的电子摩尔数与液相部分中钴离子的摩尔量之比为3:1～5:1。
17.根据权利要求1至16任一项所述的无需强酸浸出的废旧钴酸锂正极材料的回收方法，其特征在于：所述方法还包括步骤S5、收集第三次固液分离得到的液相部分加入碳酸盐，反应后得碳酸锂沉淀。
18.根据权利要求17所述的无需强酸浸出的废旧钴酸锂正极材料的回收方法，其特征在于：所述步骤S5中的反应温度为50～90℃。
19.根据权利要求18所述的无需强酸浸出的废旧钴酸锂正极材料的回收方法，其特征在于：所述步骤S5中的反应在搅拌下进行，搅拌速度为100～500rpm。
CN202010626056.3A 2020-07-01 2020-07-01 一种无需强酸浸出的废旧钴酸锂正极材料的回收方法 Active CN111979415B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010626056.3A CN111979415B (zh) 2020-07-01 2020-07-01 一种无需强酸浸出的废旧钴酸锂正极材料的回收方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN202010626056.3A CN111979415B (zh) 2020-07-01 2020-07-01 一种无需强酸浸出的废旧钴酸锂正极材料的回收方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111979415A CN111979415A (zh) 2020-11-24
CN111979415B true CN111979415B (zh) 2022-06-17

Family

ID=73437663

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN202010626056.3A Active CN111979415B (zh) 2020-07-01 2020-07-01 一种无需强酸浸出的废旧钴酸锂正极材料的回收方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN111979415B (zh)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112662882A (zh) * 2020-12-15 2021-04-16 山东大学 一种从废旧钴酸锂电池中回收锂钴的浸出体系及其方法和应用
CN114317977B (zh) * 2021-12-27 2023-11-24 南方科技大学 从废旧钴酸锂电池中回收金属的方法
CN114959254A (zh) * 2022-04-24 2022-08-30 山东大学 一种钴酸锂中钴和锂的分离回收方法
CN115710014B (zh) * 2022-11-04 2024-02-02 重庆大学 一种碳氢原料耦合废弃PVC和LCD共热解提取InCl3的装置与方法
BE1030759A1 (fr) 2023-03-16 2024-03-01 Univ Jiangxi Sci & Technology Procede d’extraction du lithium des materiaux d’anode des batteries usagees a l’oxyde de lithium et de cobalt par torrefaction de vulcanisation a basse temperature

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61132508A (ja) * 1984-11-29 1986-06-20 Pentel Kk 活性炭成形物の製造方法
CN106785167A (zh) * 2016-12-20 2017-05-31 天齐锂业股份有限公司 废旧锂电池正极材料中锂的回收方法
CN108258351A (zh) * 2016-12-29 2018-07-06 中国科学院深圳先进技术研究院 废旧钴酸锂电池的正极材料的回收方法
CN109524650A (zh) * 2018-11-13 2019-03-26 东莞市凯金新能源科技股份有限公司 一种锂离子电池氧化亚硅复合负极材料及制法
CN109881008A (zh) * 2019-02-27 2019-06-14 广西银亿新材料有限公司 一种还原焙烧-水淬法回收废旧锂离子电池中锂的方法

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US11502326B2 (en) * 2011-09-21 2022-11-15 Samsung Sdi Co., Ltd. Negative active material for rechargeable lithium battery, method of preparing the same and rechargeable lithium battery including the same
US20150071978A1 (en) * 2013-09-06 2015-03-12 Alice Chang Clothing and covering system with various functions
CN108950195B (zh) * 2018-08-30 2019-12-20 紫金矿业集团股份有限公司 利用含氯废水提取锌精矿氧化渣中有价金属的方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS61132508A (ja) * 1984-11-29 1986-06-20 Pentel Kk 活性炭成形物の製造方法
CN106785167A (zh) * 2016-12-20 2017-05-31 天齐锂业股份有限公司 废旧锂电池正极材料中锂的回收方法
CN108258351A (zh) * 2016-12-29 2018-07-06 中国科学院深圳先进技术研究院 废旧钴酸锂电池的正极材料的回收方法
CN109524650A (zh) * 2018-11-13 2019-03-26 东莞市凯金新能源科技股份有限公司 一种锂离子电池氧化亚硅复合负极材料及制法
CN109881008A (zh) * 2019-02-27 2019-06-14 广西银亿新材料有限公司 一种还原焙烧-水淬法回收废旧锂离子电池中锂的方法

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
Application of PVC as Novel Roasting Additive in Vanadium Extraction from Stone Coal;Tiejun Chen 等;《Mining，Metallurgy & Exploration》;20190522;第1-9页 *
Co-grinding LiCO2 with PVC and water leaching of metal chlorides formed in ground product;Shu Saeki等;《Int. J. Miner. Process》;20041231;第74卷(第10期);第S373-378页 *
Extraction of lithium from primary and secondary sources by pre-treatment, leaching and separation: A comprehensive review;Pratima Meshram 等;《Hydrometallurgy》;20141023;第192-208页 *

Also Published As

Publication number Publication date
CN111979415A (zh) 2020-11-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111979415B (zh) 一种无需强酸浸出的废旧钴酸锂正极材料的回收方法
CN109935922B (zh) 一种从废旧锂离子电池材料中回收有价金属的方法
CN111206148B (zh) 一种利用废旧三元锂电池回收制备三元正极材料的方法
CN109449523B (zh) 一种废旧锂离子电池综合回收方法
WO2022062675A1 (zh) 一种废旧锂电池正极材料的回收方法
CN113772649A (zh) 一种废旧磷酸铁锂正极粉回收再生制备电池级磷酸铁的方法
AU2020100054A4 (en) A combined process for the recovery of valuable metals from waste ternary cathode materials based on chlorination roasting at medium temperature and water leaching
CN113415813A (zh) 废旧三元电池材料锂镍钴锰的回收方法
WO2023045331A1 (zh) 一种选择性回收废旧锂电池中有价金属的方法
CN112366381B (zh) 从废旧锂电池正极材料中回收锂的方法及应用
CN111987381A (zh) 从废旧锂离子电池中浸出有价金属同步脱氟的方法
CN114477240A (zh) 一种电池级氢氧化锂的制备方法
CN114335781A (zh) 一种从废旧锂电池中提取贵金属的方法
CN114085997A (zh) 一种废旧锂离子电池回收方法
CN113957255B (zh) 一种废旧三元锂电池中有价金属分离回收的方法
CN114317977A (zh) 从废旧钴酸锂电池中回收金属的方法
CN114229875A (zh) 废旧钠离子电池综合回收方法
KR101372622B1 (ko) 니켈 광석으로부터 ＮＭＣ(Ｎｉ-Ｃｏ-Ｍｎ) 수산화물을 제조하는 방법
CN100483843C (zh) 废镍镉电池的环保利用方法
CN108588424B (zh) 一种分离电解锰阳极渣中锰和铅的方法
CN112267024A (zh) 一种废旧锂离子电池综合回收利用方法
CN115744857B (zh) 废旧磷酸铁锂电池定向循环制取磷酸铁锂正极材料的方法
CN111455176A (zh) 一种废旧钴酸锂正极材料的回收方法
CN115472948A (zh) 一种利用废旧锰酸锂再生钠电正极材料的方法
CN115275415A (zh) 一种从退役锂电池中回收锂并再生正极材料的方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
CP01 Change in the name or title of a patent holder

Address after: 410600 Xinkang Road, Ningxiang Economic and Technological Development Zone, Changsha City, Hunan Province

Patentee after: Hunan Yacheng New Energy Co.,Ltd.

Address before: 410600 Xinkang Road, Ningxiang Economic and Technological Development Zone, Changsha City, Hunan Province

Patentee before: HUNAN YACHENG NEW MATERIAL CO.,LTD.

CP01 Change in the name or title of a patent holder