CN108682877A - 一种从废旧电池中回收再生钴金属的方法 - Google Patents

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孙笛
张明
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Abstract

本发明公开了一种从废旧电池中回收再生钴金属的方法，包括以下步骤：先对废旧电池进行放电处理；待废旧电池放电完毕后，对废旧电池进行拆解，取出废旧电池内部的铝钴膜材料；将铝钴膜材料，通过研磨设备将铝钴膜材料研磨成粉末状；将粉末状的铝钴膜加入到NaOH溶液中，并对淡黄色的溶液进行过滤处理；在过滤后的溶液中加入硫酸—双氧水体系做酸浸出处理；在溶液做酸浸出处理后，进行再次过滤，向滤液中加入NaOH溶液进行净化；在净化后的溶液中加入(NH4)2C2O4溶液进行沉钴处理；对沉钴处理后的溶液进行过滤处理，并对沉淀进行烘干和筛选后得到CoC2O4·2H2O。该从废旧电池中回收再生钴金属的方法，对钴的回收率可达到95％，有利于对废旧电池中钴金属的回收再利用。

Description

一种从废旧电池中回收再生钴金属的方法
技术领域
本发明涉及废旧电池处理技术领域，具体为一种从废旧电池中回收再生钴金属的方法。
背景技术
钴，元素符号为Co，银白色铁磁性金属，关于钴，在早期的中国就已知并用于陶器釉料，古代希腊人和罗马人曾利用它的化合物制造有色玻璃，生成美丽的深蓝色。中国唐朝彩色瓷器上的蓝色也是由于有钴的化合物存在。钴是生产耐热合金、硬质合金、防腐合金、磁性合金和各种钴盐的重要原料，也在电池上广泛应用,例如电池中的铝钴膜，其成分为LiCo02和铝箔，在生活中废旧电池被随意抛弃在环境中或回收处理不当，电池中毒性较大的LiPF4电解质、有机电解液以及镍、钴等重金属就会进入土壤和水体造成污染，并通过食物链最终进入人和动物体内，对环境以及人类的身体健康造成危害。
但现有的对废旧电池中回收钴金属的方法，反应复杂，且对废旧电池中钴金属的回收速率低。
发明内容
本发明的目的在于提供一种从废旧电池中回收再生钴金属的方法，以解决上述背景技术提出的目前市场上的对废旧电池中回收钴金属的方法，反应复杂，且对废旧电池中钴金属回收速率低的问题。
为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种从废旧电池中回收再生钴金属的方法，包括以下步骤：
(1)先对废旧电池进行放电处理；
(2)待废旧电池放电完毕后，对废旧电池进行拆解，取出废旧电池内部的铝钴膜材料；
(3)将铝钴膜材料，通过研磨设备将铝钴膜材料研磨成粉末状；
(4)将粉末状的铝钴膜加入到NaOH溶液中，得到淡黄色的溶液，并对淡黄色的溶液进行过滤处理；
(5)在过滤后的溶液中加入硫酸—双氧水体系做酸浸出处理；
(6)在溶液做酸浸出处理后，进行再次过滤，过滤完毕后，向滤液中加入NaOH溶液进行净化；
(7)在净化后的溶液中加入(NH4)2C2O4溶液进行沉钴处理；
(8)对沉钴处理后的溶液进行过滤处理，并对沉淀进行烘干和筛选后得到CoC2O4·2H2O。
优选的，所述步骤(4)中NaOH溶液的浓度范围为5％-10％。
优选的，所述步骤(4)中在加入NaOH溶液时，所需的温度范围为20-80℃。
优选的，所述步骤(5)中硫酸—双氧水体系中为2mol/L的H2SO4和30％的H2O2。
优选的，所述步骤(6)净化后的溶液中，用NaOH溶液将净化后的溶液pH值调节至4。
优选的，所述步骤(7)中，温度保持在60℃，pH值3。
与现有技术相比，本发明的有益效果是：该从废旧电池中回收再生钴金属的方法，对钴的回收率可达到95％，对铝的回收率可达到90％，对废旧电池中钴金属回收率较高，有利于对废旧电池中钴金属的回收再利用，有利于对资源的节约利用，并可减少钴金属对环境的影响，进而对环境进行保护。
具体实施方式
基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明提供一种技术方案：一种从废旧电池中回收再生钴金属的方法，包括以下步骤：
(1)先对废旧电池进行放电处理；
(2)待废旧电池放电完毕后，对废旧电池进行拆解，取出废旧电池内部的铝钴膜材料；
(3)将铝钴膜材料，通过研磨设备将铝钴膜材料研磨成粉末状；
(4)将粉末状的铝钴膜加入到NaOH溶液中，得到淡黄色的溶液，并对淡黄色的溶液进行过滤处理；
(5)在过滤后的溶液中加入硫酸—双氧水体系做酸浸出处理；
(6)在溶液做酸浸出处理后，进行再次过滤，过滤完毕后，向滤液中加入NaOH溶液进行净化；
(7)在净化后的溶液中加入(NH4)2C2O4溶液进行沉钴处理；
(8)对沉钴处理后的溶液进行过滤处理，并对沉淀进行烘干和筛选后得到CoC2O4·2H2O。
步骤(4)中NaOH溶液的浓度范围为5％-10％，将NaOH溶液的浓度范围设置为5％-10％之间，可提高NaOH溶液溶解铝的速率，使较多的铝与铝钴膜材料中LiCoO2分离，且对LiCoO2的溶解非常低，可忽略不计，钴的损失量小。
步骤(4)中在加入NaOH溶液时，所需的温度范围为20-80℃，将反应温度范围设置为20-80℃之间，使用者可根据自身的需求，选择合适的反应温度，且随着温度的增加，可提高铝的溶解速率。
步骤(5)中硫酸—双氧水体系中为2mol/L的H2SO4和30％的H2O2，这样设置可提高LiCoO2的溶解速率。
步骤(6)净化后的溶液中，用NaOH溶液将净化后的溶液pH值调节至4，这样设置有利于溶液中杂质离子的沉淀。
步骤(7)中，温度保持在60℃，pH值3，这样设置有利于提高沉钴的速率。
本说明书中未作详细描述的内容属于本领域专业技术人员公知的现有技术，尽管参照前述实施例对本发明进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换，凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。

Claims (6)

1.一种从废旧电池中回收再生钴金属的方法，其特征在于：包括以下步骤：
(1)先对废旧电池进行放电处理；
(2)待废旧电池放电完毕后，对废旧电池进行拆解，取出废旧电池内部的铝钴膜材料；
(3)将铝钴膜材料，通过研磨设备将铝钴膜材料研磨成粉末状；
(4)将粉末状的铝钴膜加入到NaOH溶液中，得到淡黄色的溶液，并对淡黄色的溶液进行过滤处理；
(5)在过滤后的溶液中加入硫酸—双氧水体系做酸浸出处理；
(6)在溶液做酸浸出处理后，进行再次过滤，过滤完毕后，向滤液中加入NaOH溶液进行净化；
(7)在净化后的溶液中加入(NH4)2C2O4溶液进行沉钴处理；
(8)对沉钴处理后的溶液进行过滤处理，并对沉淀进行烘干和筛选后得到CoC2O4·2H2O。
2.根据权利要求1所述的一种从废旧电池中回收再生钴金属的方法，其特征在于：所述步骤(4)中NaOH溶液的浓度范围为5％-10％。
3.根据权利要求1所述的一种从废旧电池中回收再生钴金属的方法，其特征在于：所述步骤(4)中在加入NaOH溶液时，所需的温度范围为20-80℃。
4.根据权利要求1所述的一种从废旧电池中回收再生钴金属的方法，其特征在于：所述步骤(5)中硫酸—双氧水体系中为2.5mol/L的H2SO4和26％的H2O2。
5.根据权利要求1所述的一种从废旧电池中回收再生钴金属的方法，其特征在于：所述步骤(6)净化后的溶液中，用NaOH溶液将净化后的溶液pH值调节至4。
6.根据权利要求1所述的一种从废旧电池中回收再生钴金属的方法，其特征在于：所述步骤(7)中，温度保持在60℃，pH值3。
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