CN112271291A - 含锂熔融盐的闭环回收方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种含锂熔融盐的闭环回收方法，配置含锂熔融盐体系，含锂熔融盐体系为第一锂盐和第二锂盐的混合体系；将锂电池电极材料前驱体与含锂熔融盐体系混合，获得混合物，将混合物转入高温窑炉中，先预热，再加热烧结，烧结后冷却，水洗，收集滤液和沉淀物；将沉淀物加热干燥，获得锂电池电极材料，命名为NCM‑P；在滤液中补加第二锂盐至制备NCM‑P所需的物质的量，并加入制备NCM‑P相同物质的量的锂电池电极材料前驱体，混合均匀后烘干获得混合物，重复上述制备方法，获得NCM‑1、……、NCM‑n。上述含锂熔融盐的闭环回收方法，无需分离出残余的含锂熔融盐或滴定分析滤液组分即可实现闭环式重复利用。

Description

含锂熔融盐的闭环回收方法
技术领域
本发明涉及含锂材料领域，特别地，涉及一种含锂熔融盐的闭环回收方法。
背景技术
当前制备锂离子电池电极材料主要采用固相法，即将前驱体和锂盐按化学计量比混合后，在高温下，反应物通过颗粒接触面在晶格中扩散而生成最终的电极材料。这种方法的优势是工艺简单，易于工业化。但是缺陷也非常明显：1)反应过程主要受反应物分子或离子在热运动作用下向晶格中扩散的速率来决定的，一般地，反应温度越高，热运动越剧烈，因此，为了快速得到产物，固相法的制备温度通常很高，导致能耗极大；2)在高温下，前驱体和锂盐均为固相颗粒，接触面有限，而只有接触面区域才有可能发生反应，因此，电极材料颗粒的生长/发育在微观上是不均匀的，导致电极材料结构不完整或含杂相物质，且颗粒尺寸和形貌不可控，影响材料在充放电过程中的容量发挥、倍率性能等性能。
而含锂熔融盐法制备电极材料是通过将前驱体与含锂熔融盐混合物进行混合后，在高温下，含锂熔融盐熔化形成液相反应环境，反应分子/离子通过熔融液态介质快速迁移到前驱体的所有表面并扩散到晶格中而生成电极材料，因此，能在较低温度下快速制备出结构完整、纯相的电极材料。但是，含锂熔融盐法的主要缺点就是：为了获得足够的液相反应环境，往往需加入过量的含锂熔融盐，这些残留含锂熔融盐需在反应结束后通过水洗的方式将其去除，造成含锂熔融盐的浪费，特别是锂盐相对来说资源有限、价格较贵，那么这种浪费就使含锂熔融盐法很难在规模化生产电极材料中得到大范围地推广。
发明内容
本发明提供了一种含锂熔融盐的闭环回收方法，以解决现有的融盐法制备电极材料过量使用、造成熔融盐的浪费、无法实现大规模生产制备的技术问题。
本发明采用的技术方案如下：
一种含锂熔融盐的闭环回收方法，用于制备锂离子电池锂电池电极材料，包括以下步骤：
配置含锂熔融盐体系，含锂熔融盐体系为第一锂盐和第二锂盐的混合体系；
将锂电池电极材料前驱体与含锂熔融盐体系混合，获得混合物，将混合物转入高温窑炉中，先预热，再加热烧结，烧结后冷却，水洗，收集滤液和沉淀物；
将沉淀物加热干燥，获得锂电池电极材料，命名为NCM-P；
在滤液中补加第二锂盐至制备NCM-P所需的物质的量，并加入制备NCM-P相同物质的量的锂电池电极材料前驱体，混合均匀后烘干获得混合物，将混合物转入高温窑炉中，先预热，再加热烧结，烧结后冷却，水洗，收集滤液和沉淀物，将沉淀物加热干燥，获得NCM-1，以此类推，获得NCM-2、NCM-3、……、NCM-n；
第一锂盐的阴离子不可以参与锂电池电极材料生成反应，并在水洗过程中第一锂盐恢复到原来的物质的量；
第二锂盐的阴离子可以参与锂电池电极材料生成反应或自身发生分解反应，但其中间产物或残余物在水洗过程中与水发生离子反应后，应与游离的锂离子结合而恢复第二锂盐的分子结构。
进一步地，第一锂盐包括LiCl或Li2SO4。
进一步地，第二锂盐为LiOH。
进一步地，第二锂盐的物质的量与第一锂盐和第二锂盐的总物质的量比值为a，0＜a＜1。
进一步地，第一锂盐为LiCl；第一锂盐与第二锂盐的物质的量比为0.37∶0.63。
进一步地，含锂熔融盐体系中锂离子的总物质的量与锂电池电极材料前驱体中过渡态金属总物质的量的比值为b，锂电池电极材料中锂离子总物质的量与过渡态金属总物质的量的比值为c，b＞c
进一步地，锂电池电极材料前驱体与含锂熔融盐体系的物质的量比为1∶5。
进一步地，锂电池电极材料前驱体采用LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2前驱体、Ni0.5Co0.2Mn0.3(OH)2前驱体、Ni1/3Co1/3Mn1/3(OH)2前驱体、Ni0.6Co0.2Mn0.2(OH)2前驱体、TiO2前驱体、Ni0.5Mn1.5(OH)4前驱体、CoO2前驱体、MnO2前驱体、NiO前驱体中的一种。
进一步地，预热的条件为300℃，保温2h；加热烧结的条件为加热到600℃～1100℃，保温2h～40h；加热干燥的条件为加热到600℃～1100℃，保温1h～40h。
进一步地，将混合物转入高温窑炉后还包括向高温窑炉内通入气体；将沉淀物加热干燥的过程中还包括向沉淀物通入气体；气体包括氮气、氩气或氧气中的一种。
本发明具有以下有益效果：
本发明的含锂熔融盐的闭环回收方法，将锂电池电极材料前驱体与含锂熔融盐体系混合，混合物通入保护气体后先预热，再加热烧结，水洗，收集沉淀物制备锂电池电极材料，收集滤液补入消耗的第二锂盐和制备NCM-P相同物质的量的锂电池电极材料前驱体，以进行第二次的锂电池电极材料的制备，以此类推，获得NCM-2、NCM-3、……、NCM-n。上述提出一种不需分离熔融盐组分的闭环式回收再利用的新方法，含锂熔融盐体系采用第一锂盐和第二锂盐的混合体系，首次洗涤后，将滤液全部收集，检测滤液成分，其中第一锂盐的物质的量几乎不变，只是第二锂盐物质的量变少，因此，在滤液只需添加和锂电池电极材料前驱体反应掉的第二锂盐即可恢复原有比例的含锂熔融盐体系，然后再用含锂熔融盐体系制备锂电池电极材料，如此重复，上述方法无需分离出残余的含锂熔融盐即可实现闭环式重复利用。制备中间过程中不会产生任何废气、废水、废渣，同时，对锂盐不造成任何的浪费，无需对滤液中含锂熔融盐的组分进行化学分离即可重复使用锂盐，也不需要对其检测分析，直接加入化学计量比的第二种锂盐即可，降低原料生产成本，降低回收锂盐的能耗，节约时间。解决含锂熔融盐法大规模生产电极材料面临含锂熔融盐浪费的痛点，为含锂熔融盐法大规模生产电极材料扫清了道路。
除了上面所描述的目的、特征和优点之外，本发明还有其它的目的、特征和优点。下面将参照附图，对本发明作进一步详细的说明。
附图说明
构成本申请的一部分的附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：
图1是本发明的LiOH和LiCl的相图分析；
图2是本发明实施例2的滤液滴定图；
图3是本发明实施例3的混合物原位XRD测试图1；(其中NCM523代表LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2)
图4是本发明实施例3的混合物原位XRD测试图1；(其中NCM523代表LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2)
图5是本发明实施例4的NCM-P的XRD图；(其中NCM523代表LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2)
图6是本发明实施例4的NCM-5的XRD图；(其中NCM523代表LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2)
图7是本发明实施例4的元素分析(ICP)图；
图8是本发明实施例4的NCM-P的SEM电镜；
图9是本发明实施例4的NCM-5的SEM电镜；
图10是本发明的实施例4的NCM-P和NCM-5的倍率性能对比图；
图11是本发明的实施例4的NCM-P和NCM-5的倍率充放电曲线图；
图12是本发明的实施例4的NCM-P和NCM-5的循环性能对比分析图；
图13是本发明的实施例4的NCM-P和NCM-5的阻抗对比分析图。
具体实施方式
需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。
图1是本发明的LiOH和LiCl的相图分析；图2是本发明实施例2的滤液滴定图；图3是本发明实施例3的混合物原位XRD测试图1；图4是本发明实施例3的混合物原位XRD测试图1；图5是本发明实施例4的NCM-P的XRD图；图6是本发明实施例4的NCM-5的XRD图；图7是本发明实施例4的元素分析(ICP)图；图8是本发明实施例4的NCM-P的SEM电镜；图9是本发明实施例4的NCM-5的SEM电镜；图10是本发明的实施例4的NCM-P和NCM-5的倍率性能对比图；图11是本发明的实施例4的NCM-P和NCM-5的倍率充放电曲线图；图12是本发明的实施例4的NCM-P和NCM-5的循环性能对比分析图；图13是本发明的实施例4的NCM-P和NCM-5的阻抗对比分析图。
本实施例的含锂熔融盐的闭环回收方法，用于制备锂离子电池锂电池电极材料，包括以下步骤：
配置含锂熔融盐体系，含锂熔融盐体系为第一锂盐和第二锂盐的混合体系；
将锂电池电极材料前驱体与含锂熔融盐体系混合，获得混合物，将混合物转入高温窑炉中，先预热，再加热烧结，烧结后冷却，水洗，收集滤液和沉淀物；
将沉淀物加热干燥，获得锂电池电极材料，命名为NCM-P；
在滤液中补加第二锂盐至制备NCM-P所需的物质的量，并加入制备NCM-P相同物质的量的锂电池电极材料前驱体，混合均匀后烘干获得混合物，将混合物转入高温窑炉中，先预热，再加热烧结，烧结后冷却，水洗，收集滤液和沉淀物，将沉淀物加热干燥，获得NCM-1，以此类推，获得NCM-2、NCM-3、……、NCM-N；
第一锂盐的阴离子不可以参与锂电池电极材料生成反应，并在水洗过程中第一锂盐恢复到原来的物质的量；
第二锂盐的阴离子可以参与锂电池电极材料生成反应或自身发生分解反应，但其中间产物或残余物在水洗过程中与水发生离子反应后应与游离的锂离子结合而恢复第二锂盐的分子结构。
本发明的含锂熔融盐的闭环回收方法，将锂电池电极材料前驱体与含锂熔融盐体系混合，混合物通入保护气体后先预热，再加热烧结，水洗，收集沉淀物制备锂电池电极材料，收集滤液补入消耗的第二锂盐和制备NCM-P相同物质的量的锂电池电极材料前驱体，以进行第二次的锂电池电极材料的制备，以此类推，获得NCM-2、NCM-3、……、NCM-n。上述提出一种不需分离熔融盐组分的闭环式回收再利用的新方法，含锂熔融盐体系采用第一锂盐和第二锂盐的混合体系，首次洗涤后，将滤液全部收集，检测滤液成分，其中第一锂盐的物质的量几乎不变，只是第二锂盐物质的量变少，因此，在滤液只需添加和锂电池电极材料前驱体反应掉的第二锂盐即可恢复原有比例的含锂熔融盐体系，然后再用含锂熔融盐体系制备锂电池电极材料，如此重复，上述方法无需分离出残余的含锂熔融盐即可实现闭环式重复利用。制备中间过程中不会产生任何废气、废水、废渣，同时，对锂盐不造成任何的浪费，无需对滤液中含锂熔融盐的组分进行化学分离即可重复使用锂盐，也不要对其检测分析，直接加入化学计量比的第二种锂盐即可，降低原料生产成本，降低回收锂盐的能耗，节约时间。解决含锂熔融盐法大规模生产电极材料面临含锂熔融盐浪费的痛点，为含锂熔融盐法大规模生产电极材料扫清了道路。
第一锂盐的阴离子不参与锂电池电极材料生成反应，并在水洗过程中第一锂盐恢复到原来的摩尔质量。实质上，仅要求第一锂盐的阴离子在不参与锂电池电极材料生成反应，第一锂盐的阳离子是参与锂电池电极材料生成反应的。第二锂盐的阴离子参与锂电池电极材料生成反应或自身发生分解反应，其中间产物或残余物在水洗过程中与水发生离子反应，与游离的锂离子结合而恢复第二锂盐的分子结构。例如LiOH高温分解成Li2O，在温度达到热烧结温度后，第一锂盐与第二锂盐的锂离子二者都参与反应，其中高温分解的Li2O除与锂电池电极材料前驱体反应后，剩余部分在水洗处理后，又与水发生离子反应转化成Li+和OH－，其中Li+与游离的Cl－结合形成稳定的LiCl，从而形成LiCl的动态平衡。由于Cl－不发生化学反应变化，其物质的量也不发生变化，因此，结合对滤液进行滴定分析结果，证明了回收的含锂熔融盐里LiCl的物质的量几乎不变化，主要表现为LiOH的消耗。
上述含锂熔融盐的闭环回收方法，不需要通过收集水洗滤液、直接蒸发、化学分离回收得到纯锂盐物质，再作为含锂熔融盐原料这一复杂过程，另外，化学分离不仅要将含锂熔融盐内部组分进行分离，还要将残留在含锂熔融盐中的其它微量杂质去除，因此，需要耗费大量的能耗和时间。然而，本发明的含锂熔融盐的闭环回收方法，只需要向滤液添加和锂电池电极材料前驱体反应掉的第二锂盐即可恢复原有比例的含锂熔融盐体系，无需对滤液中含锂熔融盐的组分进行化学分离即可重复使用锂盐，降低原料生产成本，降低回收锂盐的能耗，节约时间。如果直接蒸发回收含锂熔融盐，那么面临含锂熔融盐混合物的分离提纯，耗费人力和物力，如果直接制备成含锂熔融盐，那么每次都需要进行滴定分析以确定滤液的具体含量。因此，本发明的含锂熔融盐的闭环回收方法，表观现象是第二种锂盐按终产物化学计量比消耗掉多少量的锂元素，因此，可以节省每一次循环的滴定环节，只需按化学计量比计算在滤液中加第二种锂盐的量即可。
本实施例中，第一锂盐包括LiCl或Li2SO4。上述第一锂盐需要满足第一锂盐的阴离子不参与锂电池电极材料生成反应，并在水洗过程中第一锂盐恢复到原来的物质的量，也即第一锂盐稳定性较高，在水洗后第一锂盐的物质的量保持几乎不变。上述第一锂盐为LiCl或Li2SO4。其他锂盐，例如LiNO3和Li2CO3，或者有机锂盐均不可行，因为这些锂盐在电极材料加热烧结温度下发生分解反应，导致阴离子中的化学元素挥发减少，在后续水洗时又不能恢复原来分子结构和物质的量。因此，仅采用上述LiCl或Li2SO4。优选地，第一锂盐为LiCl。
本实施例中，第二锂盐为LiOH。第二锂盐的阴离子参与锂电池电极材料生成反应或自身发生分解反应，其中间产物或残余物在水洗过程中与水发生离子反应，与游离的锂离子结合而恢复第二锂盐的分子结构，也即LiOH。通过原位XRD测试，表现在低温下发现LiOH、LiCl、锂电池电极材料前驱体的物相；温度升高后，发现存在Li2OHCl的中间体物相，在500℃左右时能发现层状相的衍射峰，说明有锂电池电极材料晶核生成，在600℃以上LiOH的衍射峰消失，可能分解为Li2O和H2O，但LiCl仍然能观察到，说明它很稳定。上述LiOH属于碱金属氢氧化物盐，第二锂盐采用碱金属氢氧化物盐。
如图1所示，本实施例中，进一步地，第二锂盐的物质的量与第一锂盐和第二锂盐的总物质的量比值为a，0＜a＜1。随着第二锂盐的物质的量的占比增加，含锂熔融盐体系的熔点先降低后升高。优选地，上述含锂熔融盐体系中LiOH∶LiCl的物质的量比为0.63∶0.37。使得含锂熔融盐体系的熔点在300℃左右。
本实施例中，含锂熔融盐体系中锂离子的总物质的量与锂电池电极材料前驱体中过渡态金属总物质的量的比值为b，锂电池电极材料中锂离子总物质的量与过渡态金属总物质的量的比值为c，b＞c。例如LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2材料，其中过渡态金属为Ni、Co、Mn，其总的物质的量为1，Li总物质的量为1，因此，锂电池电极材料中过渡态金属总物质的量与锂离子总物质的量的比值为c，c＝1，对于锂电池电极材料前驱体中过渡态金属总物质的量可以与锂电池电极材料中过渡态金属总物质的量相同，那么含锂熔融盐体系中锂离子的总物质的量需要＞1，以满足b＞c，进而使得锂电池电极材料前驱体在足量的含锂熔融盐体系的反应环境。同理，当制备Li4Ti5O12电极材料时，锂电池电极材料中过渡态金属总物质的量与锂离子总物质的量的比值为c，c＝1.25，含锂熔融盐体系中锂离子的总物质的量与锂电池电极材料前驱体中过渡态金属总物质的量的比值为b＞1.25。
优选地，锂电池电极材料前驱体与含锂熔融盐体系的物质的量比为1∶5。其中含锂熔融盐体系的物质量为LiOH与LiCl的总物质的量。例如，当含锂熔融盐体系的物质的量为1mol时，LiOH为0.63mol，LiCl为0.37mol。
本实施例中，锂电池电极材料前驱体采用LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2前驱体、Ni0.5Co0.2Mn0.3(OH)2前驱体、Ni1/3Co1/3Mn1/3(OH)2前驱体、Ni0.6Co0.2Mn0.2(OH)2前驱体、TiO2前驱体、Ni0.5Mn1.5(OH)4前驱体、CoO2前驱体、MnO2前驱体、NiO前驱体中的一种。
本实施例中，预热的条件为300℃，保温2h。加热烧结的条件为加热到600℃～1100℃，保温2h～40h；加热干燥的条件为加热到600℃～1100℃，保温1h～40h。上述预热的条件为300℃，保温2h，以到达含锂熔融盐体系的熔点，使其在熔点温度充分熔融形成液态反应环境，进而与锂电池电极材料前驱体充分接触，再在高温烧结中进行反应。优选地，加热烧结的条件为加热到850℃，保温6h。加热干燥的条件为加热到850℃，保温2h。
本实施例中，将混合物转入高温窑炉后还包括向高温窑炉内通入气体。将沉淀物加热干燥的过程中还包括向沉淀物通入气体。气体包括氮气、氩气或氧气中的一种。根据不同锂电池电极材料的需求选择性的通入不同的气体。
实施例
以下试剂均为市销。
实施例1
配置含锂熔融盐体系，含锂熔融盐体系为第一锂盐和第二锂盐的混合体系，第一锂盐为LiCl，第二锂盐为LiOH，LiOH物质的量为86mmol，LiCl物质的量为50.7mmol；
将LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2前驱体与含锂熔融盐体系混合，LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2前驱体与含锂熔融盐体系的物质的量比为1∶5，获得混合物，将混合物转入高温窑炉中并通入氧气，先在300℃，保温2h进行预热，再加热到850℃，保温6h进行烧结，烧结后冷却，水洗三次，收集滤液和沉淀物；
将沉淀物通入氧气并加热到850℃，保温2h进行干燥，获得锂电池电极材料，命名为NCM-P；
将滤液补加第二锂盐36.3mmol～36.9mmol，并加入制备所述NCM-P相同物质的量的锂电池电极材料前驱体，混合均匀后烘干获得混合物，将混合物转入高温窑炉中并通入氧气，先300℃，保温2h进行预热，再加热到850℃，保温6h进行烧结，烧结后冷却，水洗三次，收集滤液和沉淀物，将沉淀物通入氧气并加热到850℃，保温2h进行干燥，获得NCM-1，以此类推，获得NCM-2、……、NCM-5，其中，每一次滤液中补加相同的第二锂盐36.3mmol～36.9mmol。
实施例2
滴定分析
回收的滤液进行干燥后获得回收含锂熔融盐，进行滴定试验：
LiOH的滴定：以甲基红-溴甲酚绿为指示剂，用一定浓度的盐酸标准滴定溶液滴定样品滤液中的总碱度，以消耗盐酸标准滴定溶液的量计算氢氧化锂的含量，3组平行。
LiCl的滴定：用标准AgNO3溶液滴定样品滤液中的Cl－形成AgCl沉淀，以铬酸钾为指示剂，当Cl－沉淀完毕后，Ag+与CrO4 2-形成红色沉淀2Ag++CrO4 2-＝Ag2CrO4↓(红色)指示终点的到达。根据AgNO3的用量(其中需要扣除Ag+与LiOH的氢氧根沉淀反应所消耗的量)可算出Cl－的含量，3组平行。
实施例3
对实施例1的LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2前驱体与含锂熔融盐体系混合后获得的混合物进行原位XRD测试。
实施例4
对实施例1具有代表性的NCM-P和NCM-5进行结构和形貌分析，包括XRD分析、元素分析(ICP)、SEM分析、电化学性能分析。
如图2和表1所示为对实施例2的回收含锂熔融盐滴定试验结果，回收含锂熔融盐中LiCl的物质的量在48.5mmol～49.5mmol之间，新鲜的含锂熔融盐中LiCl的物质的量为50.7mmol，变化不大，主要是水洗收集过程的损耗，而LiOH分别为49.1～49.7mmol和86.0mmol，几乎消耗掉一半了。因此，只需在滤液中加入LiOH使整个滤液中的含锂熔融盐的组成比例保持为LiOH∶LiCl＝0.63∶0.37，然后，再加入LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2前驱体，继续烧结制备锂电池电极材料。
表1滴定试验测试结果
Figure BDA0002677308880000071
Figure BDA0002677308880000081
如图3和图4所示，为对实施例3的混合物原位XRD测试结果，在100℃～800℃范围内，低温加热条件下存在LiOH、LiCl、LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2前驱体的物相，当温度升高后，发现Li2OHCl的中间体物相，在500℃左右时能发现层状相的衍射峰，说明有锂电池电极材料晶核生成。在600℃以上LiOH的衍射峰消失，可能分解为Li2O和H2O，但LiCl仍然能观察到，说明它很稳定。
分析实施例4的NCM-P和NCM-5的结构和形貌，通过XRD表征，如图5和图6所示，二者的X射线衍射峰、I(003)/I(104)、I(006)+I(102))/I(101)等参数都没有明显变化，说明晶相结构无差异。如图7所示，元素分析(ICP)表明NCM-5的Ni∶Co∶Mn物质的量比为0.521∶0.198∶0.281，NCM-P的Ni∶Co∶Mn物质的量比为0.509∶0.205∶0.287，相差很小。如图8和图9所示，SEM电镜分析，NCM-P和NCM-5都是块状形貌，没差别。因此，可以发现回收含锂熔融盐制备的NCM-5和新鲜含锂熔融盐制备的NCM-P在晶相结构、元素组成、微观形貌上都没有明显差异。
分析实施例4的NCM-P和NCM-5的电化学性能，如图10和图11所示，对NCM-P和NCM-5进行倍率性能对比和倍率充放电曲线图，结果相似。如图12所示，对NCM-P和NCM-5进行循环性能对比分析，结果相似。如图13所示，对NCM-P和NCM-5循环前后进行阻抗对比分析，NCM-P和NCM-5的结果无差别。
以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。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 (10)

1.一种含锂熔融盐的闭环回收方法，用于制备锂电池电极材料，其特征在于，包括以下步骤：
配置含锂熔融盐体系，所述含锂熔融盐体系为第一锂盐和第二锂盐的混合体系；
将锂电池电极材料前驱体与含锂熔融盐体系混合，获得混合物，将混合物转入高温窑炉中，先预热，再加热烧结，烧结后冷却，水洗，收集滤液和沉淀物；
将沉淀物加热干燥，获得锂电池电极材料，命名为NCM-P；
在滤液中补加第二锂盐至制备所述NCM-P所需的物质的量，并加入制备所述NCM-P相同物质的量的锂电池电极材料前驱体，混合均匀后烘干获得混合物，将混合物转入高温窑炉中，先预热，再加热烧结，烧结后冷却，水洗，收集滤液和沉淀物，将沉淀物加热干燥，获得NCM-1，以此类推，获得NCM-2、NCM-3、……、NCM-n；
所述第一锂盐的阴离子不可以参与锂电池电极材料生成反应，并在水洗过程中第一锂盐恢复到原来的物质的量；
所述第二锂盐的阴离子可以参与锂电池电极材料生成反应或自身发生分解反应，但其中间产物或残余物在水洗过程中与水发生离子反应后，应与游离的锂离子结合而恢复第二锂盐的分子结构。
2.根据权利要求1所述的含锂熔融盐的闭环回收方法，其特征在于，
所述第一锂盐包括LiCl或Li2SO4。
3.根据权利要求1所述的含锂熔融盐的闭环回收方法，其特征在于，
所述第二锂盐为LiOH。
4.根据权利要求2所述的含锂熔融盐的闭环回收方法，其特征在于，
所述第二锂盐的物质的量与所述第一锂盐和所述第二锂盐的总物质的量的比值为a，0＜a＜1。
5.根据权利要求4所述的含锂熔融盐的闭环回收方法，其特征在于，
所述第一锂盐为LiCl；
所述第一锂盐与所述第二锂盐的物质的量比为0.37∶0.63。
6.根据权利要求1所述的含锂熔融盐的闭环回收方法，其特征在于，
所述含锂熔融盐体系中锂离子的总物质的量与所述锂电池电极材料前驱体中过渡态金属总物质的量的比值为b，所述锂电池电极材料中锂离子总物质的量与过渡态金属总物质的量的比值为c，b＞c。
7.根据权利要求6所述的含锂熔融盐的闭环回收方法，其特征在于，
所述锂电池电极材料前驱体与所述含锂熔融盐体系的物质的量比为1∶5。
8.根据权利要求1所述的含锂熔融盐的闭环回收方法，其特征在于，
所述锂电池电极材料前驱体采用LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2前驱体、Ni0.5Co0.2Mn0.3(OH)2前驱体、Ni1/3Co1/3Mn1/3(OH)2前驱体、Ni0.6Co0.2Mn0.2(OH)2前驱体、TiO2前驱体、Ni0.5Mn1.5(OH)4前驱体、CoO2前驱体、MnO2前驱体、NiO前驱体中的一种。
9.根据权利要求1所述的含锂熔融盐的闭环回收方法，其特征在于，
所述预热的条件为300℃，保温2h；
所述加热烧结的条件为加热到600℃～1100℃，保温2h～40h；
所述加热干燥的条件为加热到600℃～1100℃，保温1h～40h。
10.根据权利要求1所述的含锂熔融盐的闭环回收方法，其特征在于，
将混合物转入高温窑炉后还包括向所述高温窑炉内通入气体；
将沉淀物加热干燥的过程中还包括向沉淀物通入气体；
所述气体包括氮气、氩气或氧气中的一种。
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