CN105671316A - 一种从废弃锂离子动力电池回收有价金属的方法 - Google Patents

Abstract

一种从废弃锂离子动力电池回收有价金属的方法，属于有价金属回收领域，该方法预先放电和焙烧，采用低智能破碎机和冲击式破碎机二级破碎，再进球磨机进行擦洗，然后用振动筛进行筛分分级，筛上产品和筛下产品采用磁选、摇床、再磨等选矿方法进行分离，得到铁、铜、铝和碳的钴酸锂粉等四种产品。本发明具有环保、成本低廉，工艺可靠，易于工业化生产等优点。

Description

一种从废弃锂离子动力电池回收有价金属的方法

技术领域

本发明属于有价金属回收技术领域，具体属于一种从废弃锂离子动力电池回收有价金属的方法。

背景技术

锂离子动力电池是新能源汽车的重要组成部分。随着新能源汽车的普及，动力电池报废量也是惊人。2015年国内动力电池累计报废量约在2万至4万吨，到2020年，我国电动汽车动力电池累计报废量将达到12万至17万吨的规模。由于废弃锂离子动力电池含有汞、镉、铅和电解质溶液，对环境有很大影响。另一方面，锂离子动力电池又富含有Cu、Al、Fe、Co、Li等有价金属，有着极高的回收利用价值。

如何从废弃动力电池中回收有价金属，有的专利提出采用放电、粉碎、氧化、氨浸、酸溶、过滤、分级萃取、碱沉、过滤、灼烧而制备各种金属氧化物。有的专利采用放电、风干、拆解、破碎后利用筛分、重选、涡流分选、化学浸出、离子筛分离锂和镍钴锰等多个步骤对对废弃锂离子电池中的有价金属、隔膜、石墨等材料综合回收利用。有的专利提出采用特定酸浸方法快速快速浸出钴酸锂。也有专利提出用微乳液萃取分离废弃锂离子电池浸出液中铜和钴。有的专利提出用废弃锂离子电池来制备新的锂离子电池负极片和锂离子电池。这些发明方法各有优缺点，针对对象。如何采用低廉、高效、易工业化的处理方法来仍是今后发明的主要热点。

发明内容

本发明目的是针对上面所述缺陷，提供一种从废弃锂离子动力电池回收有价金属的方法，该方法以废弃锂离子动力电池为研究对象，采用选矿方法来回收Cu、Al、Fe、Co、Li等有价金属。

本发明的目的是通过以下技术方案予以实现的。

一种从废弃锂离子动力电池回收有价金属的方法，其特征在于，依次采用如下步骤：

（1）对焙烧后的废弃锂离子动力电池，投入到湿式低智能破碎机和湿式冲击式破碎机，将破碎产物直接投入到球磨机中进行擦洗磨矿，磨矿浓度可低至30%，磨矿后粘附在铜箔和铝箔上的钴酸锂粉完全脱落，解离度达到99%以上；

（2）再将磨矿产品投入到振动筛进行筛分分级，筛上产品经磁选可得到金属Fe，非磁性产品经摇床分选，可得到金属Cu和Al；

（3）将筛下产品进入另一个摇床分选，摇床尾矿即为含碳的钴酸锂粉；摇床精矿和中矿进入再磨机擦洗后继续进入摇床分选，尾矿为钴酸锂粉；摇床精矿经烘干后进入磁选，磁性产品为钴酸锂粉，非磁性产品进入摇床，可以得到Cu、Al和钴酸锂粉。

本发明的优点是：

（1）采用选矿方法回收，成本低廉，工艺可靠，易于工业化生产。

（2）整个回收过程没有采用药剂，生产用水没有污染，可以循环利用。

（3）选矿设备非常成熟，处理能力调节方便。

附图说明

图1为本发明选矿工艺流程图。

具体实施方式

下面根据附图，对本发明作进一步的详细说明。

一种从废弃锂离子动力电池回收有价金属的方法，依次按以下步骤进行：

（1）取5kg焙烧后废弃锂离子动力电池，倒入低智能破碎机内，按50%的矿浆浓度加入水，破碎后自流进入冲击式破碎机，按30%的矿浆浓度加入水，二次破碎后自流至球磨机中进行磨矿，磨矿时间为10min。磨矿排出产品流至单层振动筛进行振动筛分。筛分时可补充水分，加快筛分速度。

（2）将筛上产品自流至皮带运输机中，运输机上前端设置胶带磁选机中，可得到金属Fe，非磁性产品经运输机进入到摇床1进行分选，可得到金属Cu1和Al1产品。

（3）振动筛下产品经管道自流至摇床2进行分选，摇床2尾矿即为含碳的钴酸锂粉1。摇床精矿和中矿合并后配成20%矿浆浓度进入再磨机，磨矿后进入摇床3分选，摇床3尾矿为另一种钴酸锂粉2。摇床精矿经烘干后进入干式磁选机，磁性产品为钴酸锂粉3，非磁性产品进入摇床4，可以得到Cu2、Al2和钴酸锂粉4产品。

（4）该方法中铁的回收率可达到100%，钴酸锂粉的回收率可达到96.85%，铜的回收率可达89.14%，铝的回收率可达63.99%。

该选矿方法获得的产品指标如下：

①入选废弃锂离子动力电池含量：铁16.73%、铜11.43%、铝3.80%、钴6.15%；

②产品铁：产率19.18%、铁品位87.21%、回收率100%；

③产品铜：产率12.52%、铜品位81.33%、回收率89.14%；

④产品铝：产率6.69%、铝品位36.27%、回收率63.99%；

⑤产品钴酸锂粉：产率61.61%、钴品位9.66%、回收率96.85%。

Claims (1)

1.一种从废弃锂离子动力电池回收有价金属的方法，其特征在于，依次采用如下步骤：

（1）对焙烧后的废弃锂离子动力电池，投入到湿式低智能破碎机和湿式冲击式破碎机，将破碎产物直接投入到球磨机中进行擦洗磨矿，磨矿浓度可低至30%，磨矿后粘附在铜箔和铝箔上的钴酸锂粉完全脱落，解离度达到99%以上；

（2）再将磨矿产品投入到振动筛进行筛分分级，筛上产品经磁选可得到金属Fe，非磁性产品经摇床分选，可得到金属Cu和Al；

（3）将筛下产品进入另一个摇床分选，摇床尾矿即为含碳的钴酸锂粉；摇床精矿和中矿进入再磨机擦洗后继续进入摇床分选，尾矿为钴酸锂粉；摇床精矿经烘干后进入磁选，磁性产品为钴酸锂粉，非磁性产品进入摇床，可以得到Cu、Al和钴酸锂粉。