CN111690812A - 一种废旧三元锂电池的回收方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及电池回收利用技术领域，尤其涉及一种废旧三元锂电池的回收方法。该回收方法包括以下步骤：电池前处理，至少对所述废旧三元锂电池的正极片进行粉碎过筛；浸出，将粉碎过筛后的所述正极片浸于碱性溶液中形成反应体系，所述碱性溶液至少包括氨水和还原剂溶液，控制所述反应体系的pH和温度进行浸出反应，得到固体和含有价金属的溶液，所述含有价金属的溶液中有价金属包括锂、钴、镍。本申请的回收方法操作简单、可实现工业应用。本申请仅需要对废旧三元锂电池进行简单的初步粉碎，即可进行后续浸出操作，实现有价金属的回收、解决有价金属难以分离的问题。

Description

一种废旧三元锂电池的回收方法

技术领域

本发明涉及电池回收利用技术领域，尤其涉及一种废旧三元锂电池的回收方法。

背景技术

随着各种智能电子产品、新能源汽车的普及使用，锂离子电池的使用量越来越大，随之而来的则是锂离子电池的报废量也越来越大。由于锂离子电池中含有大量重金属，故不能采用传统的填埋方式处理；又由于锂离子电池中含有锂、钴、镍、铝等高价值的金属材料，如不回收利用实属可惜。因此研究废旧锂离子电池的回收利用工艺具有重要的经济意义和环保意义。

现有技术中，废旧三元锂电池的回收方法主要包括火法、湿法冶金以及两者的结合。火法处理工艺较简单，但能耗高，产生大量废气。湿法处理主要是通过无机酸或有机酸浸出金属，无机酸浸出效率高，但会产生有毒有害气体(氯气、二氧化硫、二氧化氮等)，残留的酸性废液难于处理，会带来二次污染；有机酸浸出会导致后续镍钴锰分离工序较复杂，增加回收成本。此外，现有的回收方法通常需要进行复杂的前处理，以提高后续有价金属的提取效率，但这些复杂操作制约了回收方法的工业化应用。由此可见，现有从废旧锂电池中回收有价金属的方法还有很多需要改进之处。

发明内容

本发明的目的在于提供一种废旧三元锂电池的回收方法，以解决现有从废旧电池中回收有价金属的方法存在工艺复杂、回收成本高、产生大量废气或废液等弊端，进而导致回收工艺难以实现产业化的问题。

本发明提供一种废旧三元锂电池的回收方法，包括以下步骤：

电池前处理：至少对所述废旧三元锂电池的正极片进行粉碎过筛；

浸出：将粉碎过筛后的所述正极片浸于碱性溶液中形成反应体系，所述碱性溶液包括氨水和还原剂溶液，控制所述反应体系的pH和温度进行浸出反应，得到固体和含有价金属的溶液，所述含有价金属的溶液中有价金属包括锂、钴、镍；其中，浸出反应的反应时间为30-60分钟，所述碱性溶液的总氨浓度为3-4.9mol/L。

其中，本发明所述有价金属是指在废旧电池中具有回收价值的金属。

进一步地，在所述回收方法中，所述电池前处理的步骤为：对所述废旧三元锂电池的正极片进行粉碎过筛，得到80-120目的粉末。

进一步地，在所述浸出的步骤中，控制pH为9.5-10.9、反应温度为120-150℃，所述碱性浸出反应中的固液比为10-50g/L。

进一步地，在所述浸出的步骤中，所述碱性溶液还包括铵盐溶液，所述氨水、所述铵盐溶液、所述还原剂溶液的摩尔比为4～6:0.5～1.5:0.5～1，所述总氨浓度为所述氨水和所述铵盐溶液的混合液中的氨浓度之和，所述总氨浓度为3-4mol/L；所述还原剂溶液中还原剂与所述正极片含有钴的质量比为2:1-5:1。

进一步地，所述废旧三元锂电池选自镍钴锰酸锂电池或者镍钴铝酸锂电池，在所述浸出的步骤中，所述铵盐溶液中的铵盐选自碳酸铵、碳酸氢铵、草酸铵中的一种或几种的混合，所述还原剂溶液的还原剂选自亚硫酸钠、亚硫酸铵、双氧水、硫代硫酸钠、过硫酸钠中的一种或几种。

优选地，所述废旧三元锂电池为镍钴锰酸锂电池，在所述浸出的步骤中，所述铵盐溶液为硫酸铵溶液，所述还原剂溶液为亚硫酸钠溶液，所述氨水、所述硫酸铵溶液、所述亚硫酸钠溶液的摩尔比为6:0.5:0.5，反应温度为150℃、反应时间为30分钟，所述浸出反应的固液比为10-50g/L，所述含有价金属的溶液中有价金属包括锂、钴、镍、锰。

进一步地，所述回收方法还包括在所述浸出的步骤之后，进行分离、沉淀：分离所述固体和所述含有价金属的溶液，分离后的所述固体过筛后得到金属铝，向分离后的所述含有价金属的溶液中通入二氧化碳气体，同时对所述含有价金属的溶液进行蒸氨，得到沉淀，且所述沉淀为有价金属的碳酸盐沉淀。

进一步地，所述废旧三元锂电池为镍钴锰酸锂电池，在所述分离、沉淀的步骤中，向所述含有价金属的溶液中通入过量二氧化碳，反应温度为70-90℃、反应时间为5-8小时，蒸氨的过程中向所述含有价金属的溶液补水，蒸氨前所述含有价金属的溶液体积为V1，蒸氨过程中补水后所述含有价金属的溶液体积为V2，V2≥0.5×V1，得到碳酸锰、碳酸钴、碳酸镍和碳酸锂的沉淀物。

进一步地，在所述回收方法中，还包括在所述分离、沉淀的步骤后，进行焙烧：对所述碳酸锂、所述碳酸镍、所述碳酸钴、所述碳酸锰按照摩尔比进行焙烧，焙烧温度为800-900℃、焙烧时间为3-5小时，得到活性材料。

需要说明的是，本发明中的活性材料是指在电池电极中具有电活性物质的材料。

进一步地，在所述焙烧步骤中，以摩尔比计，所述碳酸镍中的镍：所述碳酸钴中的钴：所述碳酸锰的锰的比例为8:1:1、5:2:3、6:2:2或者1:1:1。

与现有技术相比，本申请技术方案的有益效果如下：

首先，本申请提供一种操作简单、浸出效率高、可实现工业应用的废旧三元锂电池的回收方法。第一方面，不同于现有技术回收废旧三元锂电池时，需要对废旧三元锂电池进行复杂的前处理(例如：先用酸溶液或碱溶液浸泡废旧三元锂电池的电极、或者需要将废旧三元锂电池的电极磨至颗粒很小的粉末、又或者需要粉碎电极后进行苛刻条件下的高温焙烧)，本申请仅需要对废旧三元锂电池进行简单的初步粉碎过筛，即可进行后续浸出操作，当粉碎至粒径为80-120mm的粉末时浸出效果更好。第二方面，本申请采用至少包括氨水、铵盐溶液和还原剂的碱性溶液对仅做简单前处理的电极进行还原浸出，只需要控制碱性溶液的总氨浓度——主要是氨水和铵盐溶液的混合液中氨浓度之和为3-4.9mol/L，浸出30-60分钟，就可以将废旧三元锂电池中的有价金属(如锂、钴、镍、锰等金属)有效地提取出来，以与铝集流体分离，其具有操作时间短(整个浸出过程最多只需要一个小时左右即可既具有良好的浸出效果)、浸出效率高、分离效果好等优势，可实现有价金属的回收、解决有价金属难以分离的问题；尤其是可在pH为9.5-10.9之间能够更好地将金属铝沉淀出来，使有价金属在溶液中。

其次，本申请还对回收方法中浸出步骤的条件参数进行了重点研究。浸出步骤中，不同的浸出液种类及其浓度、还原剂种类及其浓度、不同的反应条件(包括浸出温度、时间、固液比等)都会对各种金属的浸出效率产生重要影响，因此本申请通过大量的实验测试探索得到了不同浸出条件下的各金属浸出效率。

最后，本申请还在采用氨溶剂浸出金属的基础上，使用二氧化碳和蒸氨对浸出的各金属进行沉积，使沉积后的金属化合物再次焙烧得到可用于制作电池电极的活性材料。这一方面可实现对废旧三元锂电池的绿色循环回收目的，另一方面也可减少电池生产企业的二氧化碳排放量。具体是，蒸氨的过程能够实现氨溶剂的循环利用、减少对酸碱一类的化学试剂消耗——蒸氨所蒸出来的氨可以用弱酸性溶液收集起来、形成铵盐溶液后再循环用到浸出的步骤中，由于氨溶剂可循环使用，故可减少对化学试剂的消耗，降低回收成本。通入二氧化碳沉淀的过程可以减少二氧化碳排放，利于节能减排，对环境友好。

具体实施方式

下面将对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。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。

需要说明的是，本申请实施例的术语“包括”和“具有”以及它们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。

实施例一

本实施例提供一种废旧三元锂电池的回收方法，该废旧三元锂电池为镍钴锰酸锂电池，该回收方法包括以下步骤：

电池前处理：对废旧三元锂电池的正极片进行粉碎，得到80目的粉末；

浸出：将粉碎过筛后的粉末浸于氨水、草酸铵溶液和亚硫酸钠溶液形成的反应体系中进行浸出反应，控制反应体系的pH为10、反应温度为150℃、反应时间为30分钟、浸出反应中的固液比为10g/L、氨水和草酸铵溶液的混合液的总氨浓度为3mol/L，浸出后得到固体和含有价金属的溶液，该含有价金属的溶液中有价金属包括锂、钴、镍、锰；其中，氨水、草酸铵溶液、亚硫酸钠溶液的摩尔比为6:0.5:0.5，亚硫酸钠溶液中亚硫酸钠的质量与正极片中含有钴的质量之比为2:1，浸出反应中的固液比是指焙烧后的粉末质量与氨水、草酸铵溶液和亚硫酸钠溶液形成的反应体系的体积之比；

分离、沉淀：过滤分离固体和含有价金属的溶液，分离后的固体过筛后得到金属铝，向分离后的含有价金属的溶液中通入过量二氧化碳气体，同时对含有价金属的溶液进行蒸氨以使含有价金属的溶液中有价金属进行沉淀，反应温度为70-90℃、反应时间为5-8小时，得到沉淀，且所述沉淀为碳酸锰、碳酸钴、碳酸镍和碳酸锂的沉淀物；其中，通入过量二氧化碳气体的目的是为了使锂、钴、镍、锰都能以碳酸盐的形式沉淀，故此处无需具体限定二氧化碳气体的用量是多少，只要能使上述四种离子全部与碳酸根结合得到碳酸盐沉淀即可；此外，蒸氨的过程中向含有价金属的溶液补水，蒸氨前含有价金属的溶液体积为V1，蒸氨过程中补水后含有价金属的溶液体积为V2，V2≥0.5×V1，也即对含有价金属的溶液进行蒸氨的过程中需要向该溶液中补水，以保持蒸氨过程中含有价金属的溶液的体积不低于蒸氨前含有价金属的溶液的体积的一半，以保证有价金属能够更好的沉淀出来。

焙烧：对所述碳酸锂、所述碳酸镍、所述碳酸钴、所述碳酸锰按照摩尔比进行焙烧，焙烧温度为800-900℃、焙烧时间为3-5小时，得到活性材料；其中，以摩尔比计，所述碳酸镍中的镍：所述碳酸钴中的钴：所述碳酸锰的锰的比例为8:1:1。

在本申请实施例中，废旧三元锂电池中有价金属的浸出效率分别为：钴的浸出效率95.2％、镍的浸出效率94.5％、锂的浸出效率84.7％、锰的浸出效率96％。由此可见，采用本实施例的条件，能够同时满足四种有价金属的高效回收，实现真正意义上的废旧三元锂电池有价金属回收。其中钴、镍、锰的浸出效率都高达94％以上，锂的浸出效率也能达到84％以上。

实施例二

本实施例提供一种废旧三元锂电池的回收方法，本实施例与实施例一的不同之处仅在于，本实施例回收方法在浸出的步骤中，使用的铵盐为碳酸铵，即本实施例是将焙烧后的粉末浸于氨水、碳酸铵溶液和亚硫酸钠溶液形成的反应体系中进行浸出反应。

在本申请实施例中，废旧三元锂电池中有价金属的浸出效率分别为：钴的浸出效率99.5％、镍的浸出效率91.1％、锂的浸出效率87.0％、锰的浸出效率2.5％。

实施例三

本实施例提供一种废旧三元锂电池的回收方法，本实施例与实施例二的不同之处仅在于，本实施例回收方法在浸出的步骤中，使用的还原剂为亚硫酸铵，即本实施例是将焙烧后的粉末浸于氨水、碳酸铵溶液和亚硫酸铵溶液形成的反应体系中进行浸出反应。

在本申请实施例中，废旧三元锂电池中有价金属的浸出效率分别为：钴的浸出效率99.8％、镍的浸出效率91.5％、锂的浸出效率85.9％、锰的浸出效率45.6％。

实施例四

本实施例提供一种废旧三元锂电池的回收方法，本实施例与实施例三的不同之处仅在于，本实施例回收方法在浸出的步骤中，使用的铵盐为碳酸氢铵，即本实施例是将焙烧后的粉末浸于氨水、氯化铵溶液和亚硫酸铵溶液形成的反应体系中进行浸出反应。

在本申请实施例中，废旧三元锂电池中有价金属的浸出效率分别为：钴的浸出效率100％、镍的浸出效率98.3％、锂的浸出效率90.3％、锰的浸出效率14.9％。

实施例五

本实施例提供一种废旧三元锂电池的回收方法，本实施例与实施例三的不同之处仅在于，本实施例回收方法在浸出的步骤中，不使用铵盐，即本实施例是将焙烧后的粉末浸于氨水和亚硫酸铵溶液形成的反应体系中进行浸出反应。

在本申请实施例中，废旧三元锂电池中有价金属的浸出效率分别为：钴的浸出效率100％、镍的浸出效率73.7％、锂的浸出效率97.8％、锰的浸出效率25.7％。

通过比较实施例一至实施例五可知，采用本申请实施例的回收方法至少能够有效回收废旧三元锂电池中的钴、镍、锂三种具有回收价值的金属。同时，不同的铵盐种类和还原剂种类对于废旧三元锂电池中有价金属的浸出效率具有重要影响，当实施例一采用草酸铵作为铵盐溶液时，该回收方法对钴、镍、锂、锰四种金属都具有很高的浸出效率；当实施例二采用碳酸铵溶液作为铵盐溶液时，反应体系对钴、镍、锂具有很高的浸出效率，但对锰的浸出效率则很低；实施例三至五主要对钴具有很高的浸出效率，对锰的浸出效率也偏低。

实施例六

本实施例提供一种废旧三元锂电池的回收方法，该废旧三元锂电池为镍钴锰酸锂电池，该回收方法包括以下步骤：

电池前处理：对废旧三元锂电池的正极片进行粉碎，得到90目的粉末；

浸出：将粉碎过筛后的粉末浸于氨水、草酸铵溶液和亚硫酸钠溶液形成的反应体系中进行浸出反应，控制反应体系的pH为10.9、反应温度为120℃、反应时间为30分钟、浸出反应中的固液比为20g/L、氨水和草酸铵溶液的混合液的总氨浓度为4mol/L，浸出后得到固体和含有价金属的溶液，该含有价金属的溶液中有价金属包括锂、钴、镍、锰；其中，氨水、草酸铵溶液、亚硫酸钠溶液的摩尔比为5:0.6:0.6，亚硫酸钠溶液中亚硫酸钠的质量与正极片中含有钴的质量之比为3:1，浸出反应中的固液比是指焙烧后的粉末质量与氨水、草酸铵溶液和还原剂溶液形成的反应体系的体积之比；

分离、沉淀：过滤分离固体和含有价金属的溶液，分离后的固体过筛后得到金属铝，向分离后的含有价金属的溶液中通入过量二氧化碳气体，同时对含有价金属的溶液进行蒸氨以使含有价金属的溶液中有价金属进行沉淀，反应温度为80℃、反应时间为7小时，得到沉淀，且所述沉淀为碳酸锰、碳酸钴、碳酸镍和碳酸锂的沉淀物；其中，通入过量二氧化碳气体的目的是为了使锂、钴、镍、锰都能以碳酸盐的形式沉淀，故此处无需具体限定二氧化碳气体的用量是多少，只要能使上述四种离子全部与碳酸根结合得到碳酸盐沉淀即可；此外，蒸氨的过程中向含有价金属的溶液补水，蒸氨前含有价金属的溶液体积为V1，蒸氨过程中补水后含有价金属的溶液体积为V2，V2≥0.5×V1，也即对含有价金属的溶液进行蒸氨的过程中需要向该溶液中补水，以保持蒸氨过程中含有价金属的溶液的体积不低于蒸氨前含有价金属的溶液的体积的一半，以保证有价金属能够更好的沉淀出来。

焙烧：对所述碳酸锂、所述碳酸镍、所述碳酸钴、所述碳酸锰按照摩尔比进行焙烧，焙烧温度为850℃、焙烧时间为4小时，得到活性材料；其中，以摩尔比计，所述碳酸镍中的镍：所述碳酸钴中的钴：所述碳酸锰的锰的比例为1:1:1。

实施例七

本实施例提供一种废旧三元锂电池的回收方法，该废旧三元锂电池为镍钴锰酸锂电池，该回收方法包括以下步骤：

电池前处理：对废旧三元锂电池的正极片进行粉碎，得到100目的粉末；

浸出：将粉碎过筛后的粉末浸于氨水、碳酸铵溶液和亚硫酸钠溶液形成的反应体系中进行浸出反应，控制反应体系的pH为9、反应温度为130℃、反应时间为1小时、浸出反应中的固液比为50g/L、氨水和草酸铵溶液的混合液的总氨浓度为4.5mol/L，浸出后得到固体和含有价金属的溶液，该含有价金属的溶液中有价金属包括锂、钴、镍、锰；其中，氨水、碳酸铵溶液、亚硫酸钠溶液的摩尔比为4:1:1，亚硫酸钠溶液中亚硫酸钠的质量与正极片中含有钴的质量之比为5:1，浸出反应中的固液比是指焙烧后的粉末质量与氨水、碳酸铵溶液和亚硫酸钠溶液形成的反应体系的体积之比；

分离、沉淀：过滤分离固体和含有价金属的溶液，分离后的固体过筛后得到金属铝，向分离后的含有价金属的溶液中通入过量二氧化碳气体，同时对含有价金属的溶液进行蒸氨以使含有价金属的溶液中有价金属进行沉淀，反应温度为90℃、反应时间为6小时，得到沉淀，且所述沉淀为碳酸锰、碳酸钴、碳酸镍和碳酸锂的沉淀物；其中，通入过量二氧化碳气体的目的是为了使锂、钴、镍、锰都能以碳酸盐的形式沉淀，故此处无需具体限定二氧化碳气体的用量是多少，只要能使上述四种离子全部与碳酸根结合得到碳酸盐沉淀即可；此外，蒸氨的过程中向含有价金属的溶液补水，蒸氨前含有价金属的溶液体积为V1，蒸氨过程中补水后含有价金属的溶液体积为V2，V2≥0.5×V1，也即对含有价金属的溶液进行蒸氨的过程中需要向该溶液中补水，以保持蒸氨过程中含有价金属的溶液的体积不低于蒸氨前含有价金属的溶液的体积的一半，以保证有价金属能够更好的沉淀出来。

焙烧：对所述碳酸锂、所述碳酸镍、所述碳酸钴、所述碳酸锰按照摩尔比进行焙烧，焙烧温度为900℃、焙烧时间为5小时，得到活性材料；其中，所述碳酸镍中的镍：所述碳酸钴中的钴：所述碳酸锰的锰的比例为5:2:3。

实施例八

本实施例提供一种废旧三元锂电池的回收方法，该废旧三元锂电池为镍钴锰酸锂电池，该回收方法包括以下步骤：

电池前处理：对废旧三元锂电池的正极片进行粉碎，得到120目的粉末；

浸出：将粉碎过筛后的粉末浸于氨水、碳酸铵溶液和亚硫酸钠溶液形成的反应体系中进行浸出反应，控制反应体系的pH为10、反应温度为140℃、反应时间为60分钟、浸出反应中的固液比为40g/L、氨水和草酸铵溶液的混合液的总氨浓度为3.8mol/L，浸出后得到固体和含有价金属的溶液，该含有价金属的溶液中有价金属包括锂、钴、镍、锰；其中，氨水、碳酸铵溶液、亚硫酸钠溶液的摩尔比为3:0.8:0.8，亚硫酸钠溶液中亚硫酸钠的质量与正极片中含有钴的质量之比为4:1，浸出反应中的固液比是指焙烧后的粉末质量与氨水、碳酸铵溶液和亚硫酸钠溶液形成的反应体系的体积之比；

分离、沉淀：过滤分离固体和含有价金属的溶液，分离后的固体过筛后得到金属铝，向分离后的含有价金属的溶液中通入过量二氧化碳气体，同时对含有价金属的溶液进行蒸氨以使含有价金属的溶液中有价金属进行沉淀，反应温度为70℃、反应时间为8小时，得到沉淀，且所述沉淀为碳酸锰、碳酸钴、碳酸镍和碳酸锂的沉淀物；其中，通入过量二氧化碳气体的目的是为了使锂、钴、镍、锰都能以碳酸盐的形式沉淀，故此处无需具体限定二氧化碳气体的用量是多少，只要能使上述四种离子全部与碳酸根结合得到碳酸盐沉淀即可；此外，蒸氨的过程中向含有价金属的溶液补水，蒸氨前含有价金属的溶液体积为V1，蒸氨过程中补水后含有价金属的溶液体积为V2，V2≥0.5×V1，也即对含有价金属的溶液进行蒸氨的过程中需要向该溶液中补水，以保持蒸氨过程中含有价金属的溶液的体积不低于蒸氨前含有价金属的溶液的体积的一半，以保证有价金属能够更好的沉淀出来。

焙烧：对所述碳酸锂、所述碳酸镍、所述碳酸钴、所述碳酸锰按照摩尔比进行焙烧，焙烧温度为800℃、焙烧时间为3小时，得到活性材料；其中，所述碳酸镍中的镍：所述碳酸钴中的钴：所述碳酸锰的锰的比例为6:2:2。

本申请实施例提供了废旧三元锂电池的回收方法，其通过对废旧三元锂电池进行简单前处理与还原氨浸相结合的方法实现对废旧三元锂电池中有价金属的高效回收。一方面，本申请实施例对废旧三元锂电池仅进行简单的前处理，不需要用酸剂或碱剂浸泡，才能保证有价金属的浸出效率。另一方面，本申请实施例采用氨水、铵盐和还原剂对前处理的电极片粉末进行还原浸出，控制碱性溶液的总氨浓度——主要是氨水和铵盐溶液的混合液中氨浓度之和为3-4.9mol/L，浸出30-60分钟，就能够将废旧三元锂电池中的有价金属与铝集流体分离、并且对有价金属具有较高浸出效率。由此可见，本申请不仅能够在前处理环节省略很多复杂操作，有效减少试剂用量、避免产生需要二次处理的废液，而且能够在简单前处理的前提下仍对废旧锂电池的有价金属具有较高的浸出效率。此外，本申请中的氨溶剂可循环使用，故还可减少对化学试剂的消耗，降低回收成本。

在此基础上，本申请实施例可实现对废旧三元锂电池的绿色循环回收目的，其使用二氧化碳对浸出后的有价金属进行沉积，并且使沉积后的金属化合物再次焙烧得到可用于制作电池电极的活性材料。可见，本申请实施例的回收方法既能实现绿色循环工艺、又能减少二氧化碳排放量。

以上对本申请实施例公开的一种废旧三元锂电池的回收方法进行了详细介绍，本文中应用了具体个例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。

Claims (10)

1.一种废旧三元锂电池的回收方法，其特征在于，包括以下步骤

电池前处理：至少对所述废旧三元锂电池的正极片进行粉碎过筛；

浸出：将粉碎过筛后的所述正极片浸于碱性溶液中形成反应体系，所述碱性溶液包括氨水和还原剂溶液，控制所述反应体系的pH和温度进行浸出反应，得到固体和含有价金属的溶液，所述含有价金属的溶液中有价金属包括锂、钴、镍；其中，浸出反应的反应时间为30-60分钟，所述碱性溶液的总氨浓度为3-4.9mol/L。

2.根据权利要求1所述的回收方法，其特征在于，所述电池前处理的步骤为：对所述废旧三元锂电池的正极片进行粉碎过筛，得到80-120目的粉末。

3.根据权利要求1所述的回收方法，其特征在于，在所述浸出的步骤中，控制pH为9.5-10.9、反应温度为120-150℃，所述碱性浸出反应中的固液比为10-50g/L。

4.根据权利要求1所述的回收方法，其特征在于，在所述浸出的步骤中，所述碱性溶液还包括铵盐溶液，所述氨水、所述铵盐溶液、所述还原剂溶液的摩尔比为4～6:0.5～1.5:0.5～1，所述总氨浓度为所述氨水和所述铵盐溶液的混合液中的氨浓度之和，所述总氨浓度为3-4mol/L；所述还原剂溶液中还原剂与所述正极片含有钴的质量比为2:1-5:1。

5.根据权利要求1所述的回收方法，其特征在于，所述废旧三元锂电池选自镍钴锰酸锂电池或者镍钴铝酸锂电池，在所述浸出的步骤中，所述铵盐溶液中的铵盐选自碳酸铵、碳酸氢铵、草酸铵中的一种或几种的混合，所述还原剂溶液的还原剂选自亚硫酸钠、亚硫酸铵、双氧水、硫代硫酸钠、过硫酸钠中的一种或几种。

6.根据权利要求5所述的回收方法，其特征在于，所述废旧三元锂电池为镍钴锰酸锂电池，在所述浸出的步骤中，所述铵盐溶液为硫酸铵溶液，所述还原剂溶液为亚硫酸钠溶液，所述氨水、所述硫酸铵溶液、所述亚硫酸钠溶液的摩尔比为6:0.5:0.5，反应温度为150℃、反应时间为30分钟，所述浸出反应的固液比为10-50g/L，所述含有价金属的溶液中有价金属包括锂、钴、镍、锰。

7.根据权利要求1至6任一项所述的回收方法，其特征在于，所述回收方法还包括在所述浸出的步骤之后，进行分离、沉淀：分离所述固体和所述含有价金属的溶液，分离后的所述固体过筛后得到金属铝，向分离后的所述含有价金属的溶液中通入二氧化碳气体，同时对所述含有价金属的溶液进行蒸氨，得到沉淀，且所述沉淀为有价金属的碳酸盐沉淀。

8.根据权利要求7所述的回收方法，其特征在于，所述废旧三元锂电池为镍钴锰酸锂电池，在所述分离、沉淀的步骤中，向所述含有价金属的溶液中通入过量二氧化碳，反应温度为70-90℃、反应时间为5-8小时，蒸氨的过程中向所述含有价金属的溶液补水，蒸氨前所述含有价金属的溶液体积为V1，蒸氨过程中补水后所述含有价金属的溶液体积为V2，V2≥0.5×V1，得到碳酸锰、碳酸钴、碳酸镍和碳酸锂的沉淀物。

9.根据权利要求8所述的回收方法，其特征在于，在所述回收方法中，还包括在所述分离、沉淀的步骤后，进行焙烧：对所述碳酸锂、所述碳酸镍、所述碳酸钴、所述碳酸锰按照摩尔比进行焙烧，焙烧温度为800-900℃、焙烧时间为3-5小时，得到活性材料。

10.根据权利要求9所述的回收方法，其特征在于，在所述焙烧步骤中，以摩尔比计，所述碳酸镍中的镍：所述碳酸钴中的钴：所述碳酸锰的锰的比例为8:1:1、5:2:3、6:2:2或者1:1:1。