CN107706480B - 一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂及制备方法和应用方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂及制备方法和应用方法。属于锂离子电池回收技术领域。本发明解决的问题是提供一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂，该萃取剂由以下重量份的组分制成：硅胶100份、氯苯甘醚5～10份、苯甲酰胺肟3～8份、石蜡7～15份。本发明的一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂，在不同的温度下对金属离子有不同的结合率，其萃取率高，可以实现金属离子高效环保无污染的分离，对锂电池回收行业具有重要的实际意义。其制备方法简单，制备时无需特殊的设备，成本较低。本发明的锂离子电池正极材料的回收方法，采用本发明的一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂，可以高效分离正极材料中的铜、钴、镍和锂，工序简单，环保无污染。
Description
技术领域
本发明涉及一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂及制备方法及在回收锂离子电池中的用途，属于锂离子电池回收技术领域。
背景技术
锂离子电池是具有一系列优良性能的绿色电池，自20世纪末实现商业化以来，以其具有能量密度大、质量轻、寿命长且无记忆性等诸多优点，被广泛应用于电动自行车、电动工具、助力车、高尔夫球车、航模玩具、矿灯等动力电池领域、移动电话、笔记本电脑、照相机等便携式电子设备领域以及电动汽车中。未来该材料在移动通讯基站、储能设备等领域也具有发展空间。
锂离子电池的正极材料有很多，目前正在使用和开发的锂电池正极材料中，以过渡金属氧化物所表现出的性能最佳，主要有：层状盐结构的钴酸锂、镍钴酸锂、镍锰酸锂和镍锰钴酸锂三元材料，尖晶石型的锰酸锂，橄榄石型的磷酸铁锂等锂锰氧化物。中国目前正极材料主要包括钴酸锂、三元材料、锰酸锂和磷酸铁锂。随着锂离子电池的广泛应用，将大量进入失效、回收阶段。如何回收废旧锂离子电池和资源化循环利用已成为社会普遍关注的问题。
发明专利CN107267759公开了一种锂离子电池正极材料的综合回收方法，其包括：将磷酸铁锂和三元电池的正极材料进行高温预处理；加入水中进行打浆处理；加入浓硫酸和双氧水，过滤以去除不溶物；加入铁粉，过滤除去铜元素，加热生成铁铝矾渣；加入氯化钙溶液，过滤去除磷酸根；采用萃取剂P204串联逆流萃取，除去Fe、Ca杂质，采用萃取剂P507串联逆流萃取，将Ni、Co、Mn元素与Li元素分离；将有机相采用硫酸进行反萃，得到Ni、Co、Mn溶液，实现镍钴锰的回收；对水相进行浓缩，再加入饱和碳酸钠溶液生成碳酸锂沉淀。该发明实现了对磷酸铁锂电池和三元电池正极材料的同时回收处理，降低了电池分选成本，提高锂电池回收的经济效益。
发明专利CN107275702公开了一种废旧三元电池的回收方法。所述方法包含如下步骤：(1)将废旧三元电池拆解后取正极极片洗涤，然后进行高温处理；(2)将经步骤(1)高温处理后的正极极片粉碎；再置于有机酸溶液体系中反应得反应液；所述的有机酸溶液体系包含：苹果酸、琥珀酸、抗坏血酸和H2O2；(3)在步骤(2)所述的反应液中加入萃取液进行萃取，萃取完毕后分离萃取液；所述萃取液包含煤油和磷酸三丁酯；(4)在萃取液中加入无机酸溶液并进行充分震荡，震荡完毕后分离无机酸溶液；(5)在无机酸溶液中加入饱和碳酸钠溶液，得沉淀物碳酸锂。该方法回收得到的碳酸锂的纯度大于99.5%，其纯度达到了电池碳酸锂的国家标准。
发明专利CN106684489公开了一种从废旧多元锂离子电池中回收有价金属的方法，将废旧多元锂离子电池正极材料经过分段焙烧、酸浸，先除去Al3+和Fe3+，再除去PO4 3-后进行第一萃取得到包括锰、钴、镍、锂金属元素的第一萃余液，将第一萃余液萃取除杂，将第二萃余液进行第三萃取回收锰，将第三萃余液进行第四萃取回收钴和镍，再对含Li溶液进行沉锂得到Li2CO3。该发明提供的回收方法对不同种类的废旧多元锂离子电池都能够实现有价金属的回收，且在保证有价金属锂、镍、钴、锰、铜高回收率的前提下，有效去除铝、铁等杂质元素，确保产品品质，产品附加值高，萃取原料可循环回收利用，经济性高，且设备简单，工艺环保，简单易于控制。
可见，上述方法均是通过高温煅烧或酸碱分离等手段来分离锂离子电池正极材料中的各种贵重金属材料。普遍存在能耗高、工序繁琐、连续化程度低，酸碱分离对身体危害大等缺点。上述方法均采用普通的萃取剂，如P204等，其萃取方法复杂，萃取的成本较高。因此，要对萃取剂进行改进，制备出一种方法简单，萃取率高的萃取剂，以降低锂离子电池的回收成本。
发明内容
针对以上缺陷，本发明的目的是提供一种新的一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂及其萃取方法，通过铜、钴、镍与一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂的结合能不同，在不同温区对三种金属元素进行萃取并进行有效分离。
本发明解决的第一个技术问题是提供一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂，该萃取剂能够在不同的温度萃取铜、钴和镍，将其进行有效的分离。
本发明一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂，由包含以下重量份的原料组分制成：硅胶100份、氯苯甘醚5～10份、苯甲酰胺肟3～8份、石蜡7～15份。
其中，硅胶是由硅酸凝胶mSiO2•nH2O适当脱水而成的颗粒大小不同的多孔物质，具有开放的多孔结构，比表面积很大，能吸附许多物质，是一种很好的干燥剂、催化剂和催化剂载体。氯苯甘醚的分子式为C9H11ClO3，苯甲酰胺肟的分子式为C7H8N2O，均为重要的化工原料。石蜡又称晶形蜡，碳原子数约为18～30的烃类混合物，主要组分为直链烷烃(约为80%～95%)，还有少量带个别支链的烷烃和带长侧链的单环环烷烃(两者合计含量20%以下)。
本发明的发明人在研究中发现，在硅胶中加入氯苯甘醚和苯甲酰胺肟，并以石蜡为油性润滑溶剂，由此制备得到的一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂，在不同的温度下对铜、钴、镍有较强的选择吸附性，可以将铜、钴、镍进行分离。本发明所述的硅胶、氯苯甘醚、苯甲酰胺肟和石蜡均可采用市售的原料。
本发明一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂中，特定含量的各个成分之间相辅相成，互相协同增效，具有在80～90℃萃取铜，在50～60℃萃取镍，在30～40℃萃取钴的性能，由此能够通过铜、钴、镍与一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂的结合能不同，在不同温区对三种金属元素进行萃取并进行有效分离。
优选的，本发明的一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂，由包含以下重量份的原料组分制成：硅胶100份、氯苯甘醚6～8份、苯甲酰胺肟4～7份、石蜡8～12份。
作为优选方案，由包含以下重量份的原料组分制成：硅胶100份、氯苯甘醚7份、苯甲酰胺肟6份、石蜡10份。
本发明的一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂，可以通过常规方法进行制备，为了更高的选择吸附性，优选采用本发明记载的方法进行制备。
本发明解决的第二个技术问题是提供本发明一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂的制备方法，采用本发明的制备方法，制备得到的一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂的性能更好。
本发明一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂的制备方法，包括如下步骤：
a、将硅胶浸泡在水里，于室温下浸泡20h以上；
b、将浸泡后的硅胶取出，加入高速混合机中搅拌5～10min，加入石蜡，再搅拌20～30min，得到油型硅胶；
c、将氯苯甘醚和苯甲酰胺肟加入到油型硅胶中，搅拌均匀，即得一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂。
其中，a步骤的浸泡一方面是为了将硅胶清洗干净，另一方面也是为了使其充分吸水，吸水量达到饱和，为后续的制备奠定基础。
b步骤主要是将石蜡与硅胶混合得到油型硅胶，优选的，将浸泡后的硅胶取出，加入高速混合机中搅拌8min，加入石蜡，再搅拌25min。
本发明的搅拌需要用到高速混合机来让物料充分混合，让混合更具匀和性。高速混合机也称高搅机，普通高速混合机由混合锅、叶轮、折流板、上盖、卸料装置及传动装置组成。本领域常用的高速混合机均适用于本发明，比如VSM立式螺带混合机、VSH-D系列锥形螺带混合机、SHR系列高速混合机等。
b步骤中，优选的搅拌速率为500～800r/min。
c步骤加氯苯甘醚和苯甲酰胺肟加入到油型硅胶中，搅拌均匀后，得到一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂。优选c步骤的搅拌速率为200～400r/min。
进一步的，作为优选方案，b步骤的搅拌速率为600r/min；c步骤的搅拌速率为300r/min。
本发明还提供本发明所述的一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂在回收锂离子电池中的用途。
本发明的一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂，在不同的温度下，对铜、钴、镍的结合能不同，可用于高效的回收锂离子电池正极材料。本发明的发明人研究发现，该萃取剂可在80～90℃萃取铜，在50～60℃萃取镍，在30～40℃萃取钴。在锂离子电池正极材料的回收中，可通过该一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂与各金属离子在不同温度下的结合能不同，分别对各金属离子进行萃取，实现高效环保无污染的分离方法，对锂电池回收行业具有重要的实际意义。
此外，本发明还提供一种锂离子电池正极材料的回收方法。
本发明锂离子电池正极材料的回收方法，包括如下步骤：
1）将锂离子电池拆解，取正极材料，破碎后酸浸，得到酸浸液；
2）在酸浸液中加入本发明所述的一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂，升温至80～90℃，振荡后静置分层，得到有机相1和水相1；有机相1回收铜；
3）在水相1中加入本发明所述的一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂，升温至50～60℃，振荡后静置分层，得到有机相2和水相2；有机相2回收镍；
4）在水相2中加入本发明所述的一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂，升温至30～40℃，振荡后静置分层，得到有机相3和水相3；有机相3回收钴，水相3回收锂。
本发明中所述的有机相即萃取了相应的金属离子之后的一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂。本发明的萃取方法，无需采用特殊的设备，实验室常用的萃取设备均可使用。在萃取时需要充分振荡，是为了使得萃取剂与待萃取的溶液充分接触，以便提高萃取率。
从萃取后的有机相中回收得到铜、镍、钴等金属均可采用本领域的常规技术，在此不做赘述。而萃取后剩余的水相3中含有丰富的锂离子，可通过后续制备手段精制为锂电池正极原料或者前驱体，也可以制备为碳酸锂、氯化锂等锂盐产品。
理论上说，萃取剂的加入量对萃取率有一定的影响。萃取剂的加入量过低，将会达不到完全萃取的效果，使得萃取率不高，而萃取剂的加入量过高的话，不仅会增加原料成本，还会加重后续分离的负担。因此，优选的，一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂的加入量如下：步骤2）中，按质量比，酸浸液：一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂=1:0.1～1；步骤3）中，按质量比，水相1：一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂=1:0.1～1；步骤4）中，按质量比，水相2：一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂=1:0.1～1。
作为优选方案，一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂的加入量如下：步骤2）中，按质量比，酸浸液：一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂=1:0.5；步骤3）中，按质量比，水相1：一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂=1:0.5；步骤4）中，按质量比，水相2：一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂=1:0.5。
与现有技术相比，本发明具有如下有益效果：
1）本发明的一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂，在不同的温度下对金属离子有不同的结合率，其萃取率高，可以实现金属离子高效环保无污染的分离，对锂电池回收行业具有重要的实际意义。
2）本发明的一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂，其制备方法简单，制备时无需特殊的设备，成本较低。
3）本发明的锂离子电池正极材料的回收方法，采用本发明的一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂，可以高效分离正极材料中的铜、钴、镍和锂，工序简单，环保无污染。
具体实施方式
以下通过具体实施方式对本发明作进一步的详细说明，但不应将此理解为本发明的范围仅限于以下的实例。在不脱离本发明上述方法思想的情况下，根据本领域普通技术知识和惯用手段做出的各种替换或变更，均应包含在本发明的范围内。
实施例1
采用由包含以下重量份的原料组分制成一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂：硅胶100份、氯苯甘醚7份、苯甲酰胺肟6份、石蜡10份。
其制备方法为：
a、将硅胶浸泡在水里，于室温下浸泡20h以上；
b、将浸泡后的硅胶取出，加入高速混合机中搅拌8min，加入石蜡，再搅拌25min，得到油型硅胶；其中，搅拌速率600r/min；
c、将氯苯甘醚和苯甲酰胺肟加入到油型硅胶中，搅拌均匀，即得一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂，其中，搅拌速率为300r/min。
采用该一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂进行锂离子电池正极材料的回收，回收的具体方法为：
1）将锂离子电池拆解，取正极材料，破碎后酸浸，得到酸浸液；
2）在酸浸液中加入一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂，升温至85℃，振荡后静置分层，得到有机相1和水相1；有机相1回收铜；其中，按质量比，酸浸液：一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂=1:0.5；
3）在水相1中加入一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂，升温至55℃，振荡后静置分层，得到有机相2和水相2；有机相2回收镍；其中，按质量比，水相1：一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂=1:0.5；
4）在水相2中加入一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂，升温至35℃，振荡后静置分层，得到有机相3和水相3；有机相3回收钴，水相3回收锂，其中，按质量比，水相2：一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂=1:0.5。
采用如下方法计算铜、镍和钴的萃取率，其结果见表1：
铜的萃取率=（C0-C1）/C0
其中，C0为酸浸液中的铜含量，C1为水相1中的铜含量。
镍的萃取率=（C2-C3）/C2
其中，C2为水相1中的镍含量，C3为水相2中的镍含量。
钴的萃取率=（C4-C5）/C4
其中，C4为水相2中的钴含量，C5为水相3中的钴含量。
实施例2
采用由包含以下重量份的原料组分制成一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂：硅胶100份、氯苯甘醚5份、苯甲酰胺肟8份、石蜡7份。
其制备方法为：
a、将硅胶浸泡在水里，于室温下浸泡20h以上；
b、将浸泡后的硅胶取出，加入高速混合机中搅拌5min，加入石蜡，再搅拌20min，得到油型硅胶；其中，搅拌速率为800r/min；
c、将氯苯甘醚和苯甲酰胺肟加入到油型硅胶中，搅拌均匀，即得一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂，其中，搅拌速率为200r/min。
采用该一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂进行锂离子电池正极材料的回收，采用实施例1的酸浸液作为回收的原料：
1）在酸浸液中加入一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂，升温至80℃，振荡后静置分层，得到有机相1和水相1；有机相1回收铜；其中，按质量比，酸浸液：一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂=1:0.1；
2）在水相1中加入一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂，升温至50℃，振荡后静置分层，得到有机相2和水相2；有机相2回收镍；其中，按质量比，水相1：一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂=1:0.1；
3）在水相2中加入一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂，升温至30℃，振荡后静置分层，得到有机相3和水相3；有机相3回收钴，水相3回收锂，其中，按质量比，水相2：一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂=1:0.1。
采用实施例1的方法计算铜、镍和钴的萃取率，其结果见表1。
实施例3
采用由包含以下重量份的原料组分制成一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂：硅胶100份、氯苯甘醚10份、苯甲酰胺肟3份、石蜡15份。
其制备方法为：
a、将硅胶浸泡在水里，于室温下浸泡20h以上；
b、将浸泡后的硅胶取出，加入高速混合机中搅拌10min，加入石蜡，再搅拌30min，得到油型硅胶；其中，搅拌速率为500r/min；
c、将氯苯甘醚和苯甲酰胺肟加入到油型硅胶中，搅拌均匀，即得一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂，其中，搅拌速率为400r/min。
采用该一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂进行锂离子电池正极材料的回收，采用实施例1的酸浸液作为回收的原料：
1）在酸浸液中加入一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂，升温至90℃，振荡后静置分层，得到有机相1和水相1；有机相1回收铜；其中，按质量比，酸浸液：一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂=1:1；
2）在水相1中加入一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂，升温至60℃，振荡后静置分层，得到有机相2和水相2；有机相2回收镍；其中，按质量比，水相1：一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂=1:1；
3）在水相2中加入一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂，升温至40℃，振荡后静置分层，得到有机相3和水相3；有机相3回收钴，水相3回收锂，其中，按质量比，水相2：一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂=1:1。
采用实施例1的方法计算铜、镍和钴的萃取率，其结果见表1。
实施例4
采用由包含以下重量份的原料组分制成一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂：硅胶100份、氯苯甘醚6份、苯甲酰胺肟4份、石蜡8份。
其制备方法为：
a、将硅胶浸泡在水里，于室温下浸泡20h以上；
b、将浸泡后的硅胶取出，加入高速混合机中搅拌8min，加入石蜡，再搅拌25min，得到油型硅胶；其中，搅拌速率600r/min；
c、将氯苯甘醚和苯甲酰胺肟加入到油型硅胶中，搅拌均匀，即得一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂，其中，搅拌速率为300r/min。
采用该一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂进行锂离子电池正极材料的回收，采用实施例1的酸浸液作为回收的原料：
1）在酸浸液中加入一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂，升温至85℃，振荡后静置分层，得到有机相1和水相1；有机相1回收铜；其中，按质量比，酸浸液：一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂=1: 0.5；
2）在水相1中加入一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂，升温至55℃，振荡后静置分层，得到有机相2和水相2；有机相2回收镍；其中，按质量比，水相1：一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂=1: 0.5；
3）在水相2中加入一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂，升温至35℃，振荡后静置分层，得到有机相3和水相3；有机相3回收钴，水相3回收锂，其中，按质量比，水相2：一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂=1: 0.5。
采用实施例1的方法计算铜、镍和钴的萃取率，其结果见表1。
实施例5
采用由包含以下重量份的原料组分制成一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂：硅胶100份、氯苯甘醚8份、苯甲酰胺肟7份、石蜡12份。
其制备方法为：
a、将硅胶浸泡在水里，于室温下浸泡20h以上；
b、将浸泡后的硅胶取出，加入高速混合机中搅拌8min，加入石蜡，再搅拌25min，得到油型硅胶；其中，搅拌速率600r/min；
c、将氯苯甘醚和苯甲酰胺肟加入到油型硅胶中，搅拌均匀，即得一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂，其中，搅拌速率为300r/min。
采用该一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂进行锂离子电池正极材料的回收，采用实施例1的酸浸液作为回收的原料：
1）在酸浸液中加入一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂，升温至85℃，振荡后静置分层，得到有机相1和水相1；有机相1回收铜；其中，按质量比，酸浸液：一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂=1: 0.5；
2）在水相1中加入一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂，升温至55℃，振荡后静置分层，得到有机相2和水相2；有机相2回收镍；其中，按质量比，水相1：一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂=1: 0.5；
3）在水相2中加入一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂，升温至35℃，振荡后静置分层，得到有机相3和水相3；有机相3回收钴，水相3回收锂，其中，按质量比，水相2：一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂=1: 0.5。
采用实施例1的方法计算铜、镍和钴的萃取率，其结果见表1。
实施例6
采用由包含以下重量份的原料组分制成一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂：硅胶100份、氯苯甘醚7份、苯甲酰胺肟6份、石蜡10份。
其制备方法为：
a、将硅胶浸泡在水里，于室温下浸泡20h以上；
b、将浸泡后的硅胶取出，加入高速混合机中搅拌8min，加入石蜡，再搅拌25min，得到油型硅胶；其中，搅拌速率600r/min；
c、将氯苯甘醚和苯甲酰胺肟加入到油型硅胶中，搅拌均匀，即得一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂，其中，搅拌速率为300r/min。
采用该一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂进行锂离子电池正极材料的回收，采用实施例1的酸浸液作为回收的原料：
1）在酸浸液中加入一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂，升温至85℃，振荡后静置分层，得到有机相1和水相1；有机相1回收铜；其中，按质量比，酸浸液：一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂=1: 0.3；
2）在水相1中加入一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂，升温至55℃，振荡后静置分层，得到有机相2和水相2；有机相2回收镍；其中，按质量比，水相1：一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂=1: 0.3；
3）在水相2中加入一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂，升温至35℃，振荡后静置分层，得到有机相3和水相3；有机相3回收钴，水相3回收锂，其中，按质量比，水相2：一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂=1: 0.3。
采用实施例1的方法计算铜、镍和钴的萃取率，其结果见表1。
对比例1
采用由包含以下重量份的原料组分制成一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂：硅胶100份、氯苯甘醚7份、石蜡10份。
其制备方法为：
a、将硅胶浸泡在水里，于室温下浸泡20h以上；
b、将浸泡后的硅胶取出，加入高速混合机中搅拌8min，加入石蜡，再搅拌25min，得到油型硅胶；其中，搅拌速率600r/min；
c、将氯苯甘醚加入到油型硅胶中，搅拌均匀，即得一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂，其中，搅拌速率为300r/min。
采用该一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂进行锂离子电池正极材料的回收，采用实施例1的酸浸液作为回收的原料：
1）在酸浸液中加入一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂，升温至85℃，振荡后静置分层，得到有机相1和水相1；有机相1回收铜；其中，按质量比，酸浸液：一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂=1: 0.5；
2）在水相1中加入一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂，升温至55℃，振荡后静置分层，得到有机相2和水相2；有机相2回收镍；其中，按质量比，水相1：一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂=1: 0.5；
3）在水相2中加入一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂，升温至35℃，振荡后静置分层，得到有机相3和水相3；有机相3回收钴，水相3回收锂，其中，按质量比，水相2：一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂=1: 0.5。
采用实施例1的方法计算铜、镍和钴的萃取率，其结果见表1。
对比例2
采用由包含以下重量份的原料组分制成一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂：硅胶100份、苯甲酰胺肟6份、石蜡10份。
其制备方法为：
a、将硅胶浸泡在水里，于室温下浸泡20h以上；
b、将浸泡后的硅胶取出，加入高速混合机中搅拌8min，加入石蜡，再搅拌25min，得到油型硅胶；其中，搅拌速率600r/min；
c、将苯甲酰胺肟加入到油型硅胶中，搅拌均匀，即得一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂，其中，搅拌速率为300r/min。
采用该一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂进行锂离子电池正极材料的回收，采用实施例1的酸浸液作为回收的原料：
1）在酸浸液中加入一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂，升温至85℃，振荡后静置分层，得到有机相1和水相1；有机相1回收铜；其中，按质量比，酸浸液：一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂=1: 0.5；
2）在水相1中加入一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂，升温至55℃，振荡后静置分层，得到有机相2和水相2；有机相2回收镍；其中，按质量比，水相1：一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂=1: 0.5；
3）在水相2中加入一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂，升温至35℃，振荡后静置分层，得到有机相3和水相3；有机相3回收钴，水相3回收锂，其中，按质量比，水相2：一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂=1: 0.5。
采用实施例1的方法计算铜、镍和钴的萃取率，其结果见表1。
表1
| 编号 | 铜的萃取率（%） | 镍的萃取率（%） | 钴的萃取率（%） |
| 实施例1 | 89.3 | 90.6 | 91.2 |
| 实施例2 | 84.5 | 84.9 | 85.3 |
| 实施例3 | 83.1 | 82.1 | 83.8 |
| 实施例4 | 85.3 | 83.5 | 84.6 |
| 实施例5 | 85.4 | 84.0 | 84.3 |
| 实施例6 | 86.8 | 88.5 | 87.6 |
| 对比例1 | 47.1 | 46.7 | 45.8 |
| 对比例2 | 38.6 | 37.9 | 36.6 |
Claims (9)
1.一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂，其特征在于，由包含以下重量份的原料组分制成：硅胶100份、氯苯甘醚5～10份、苯甲酰胺肟3～8份、石蜡7～15份；
所述硅胶萃取剂由如下方法制备得到：
a、将硅胶浸泡在水里，于室温下浸泡20h以上；
b、将浸泡后的硅胶取出，加入高速混合机中搅拌5～10min，加入石蜡，再搅拌20～30min，得到油型硅胶；
c、将氯苯甘醚和苯甲酰胺肟加入到油型硅胶中，搅拌均匀，即得一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂。
2.根据权利要求1所述的一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂，其特征在于，由包含以下重量份的原料组分制成：硅胶100份、氯苯甘醚6～8份、苯甲酰胺肟4～7份、石蜡8～12份。
3.根据权利要求2所述的一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂，其特征在于，由包含以下重量份的原料组分制成：硅胶100份、氯苯甘醚7份、苯甲酰胺肟6份、石蜡10份。
4.根据权利要求1所述的一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂，其特征在于：b步骤的搅拌速率为500～800r/min；c步骤的搅拌速率为200～400r/min。
5.根据权利要求4所述的一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂，其特征在于：b步骤的搅拌速率为600r/min；c步骤的搅拌速率为300r/min。
6.权利要求1所述的一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂在回收锂离子电池中的用途。
7.锂离子电池正极材料的回收方法，其特征在于，包括如下步骤：
1）将锂离子电池拆解，取正极材料，破碎后酸浸，得到酸浸液；
2）在酸浸液中加入权利要求1所述的一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂，升温至80～90℃，振荡后静置分层，得到有机相1和水相1；有机相1回收铜；
3）在水相1中加入权利要求1所述的一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂，升温至50～60℃，振荡后静置分层，得到有机相2和水相2；有机相2回收镍；
4）在水相2中加入权利要求1所述的一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂，升温至30～40℃，振荡后静置分层，得到有机相3和水相3；有机相3回收钴，水相3回收锂。
8.根据权利要求7所述的锂离子电池正极材料的回收方法，其特征在于：一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂的加入量如下：步骤2）中，按质量比，酸浸液：一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂=1:0.1～1；步骤3）中，按质量比，水相1：一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂=1:0.1～1；步骤4）中，按质量比，水相2：一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂=1:0.1～1。
9.根据权利要求7所述的锂离子电池正极材料的回收方法，其特征在于：一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂的加入量如下：步骤2）中，按质量比，酸浸液：一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂=1:0.5；步骤3）中，按质量比，水相1：一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂=1:0.5；步骤4）中，按质量比，水相2：一种用于锂电池回收的硅胶萃取剂=1:0.5。
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