CN113120930A - 一种通过热解处理废旧锂离子电池制备氢氧化锂的方法 - Google Patents

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CN113120930A
CN113120930A CN202110430984.7A CN202110430984A CN113120930A CN 113120930 A CN113120930 A CN 113120930A CN 202110430984 A CN202110430984 A CN 202110430984A CN 113120930 A CN113120930 A CN 113120930A
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邢鹏
李会泉
陶忍
王晨晔
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Abstract

本发明涉及一种通过热解处理废旧锂离子电池制备氢氧化锂的方法，包括如下步骤：破碎处理放电后的废旧锂离子电池，得到破碎料；破碎料与生石灰混合，得到混合料；保护性气氛下热解混合料，得到热解渣与热解油气；热解渣依次进行球磨与筛分，得到集流体片与黑粉；黑粉进行水浸提锂，得到富锂溶液及提锂渣；富锂溶液进行蒸发结晶，得到氢氧化锂。本发明将破碎后的锂离子电池与生石灰混合热解，可促进粘结剂与隔膜等有机物的热解，改善热解气成分，有利于正极粉矿相的解构，提高了锂的回收率；且能够通过水浸和蒸发结晶制备氢氧化锂，流程简单，具有显著的经济效益。

Description

一种通过热解处理废旧锂离子电池制备氢氧化锂的方法
技术领域
本发明属于电子废弃物处理与资源化利用技术领域，涉及一种处理废旧锂离子电池的方法，尤其涉及一种通过热解处理废旧锂离子电池制备氢氧化锂的方法。
背景技术
锂离子电池是一种高性能电池，具有高能量密度、高工作电压、充放电速度快的特点，广泛应用于电子产品、电动汽车、储能等领域。锂离子电池在使用过程中由于反复充放电，电解质会被消耗，电极材料会发生膨胀、收缩和破裂，导致锂离子电池容量下降，因此，锂离子电池通常在使用一定年限后报废。锂离子电池含有锂镍钴锰等金属，具有很高的回收价值。
氢氧化锂作为一种重要的锂产品，广泛应用于锂离子电池、锂基润滑剂、石油、玻璃等行业。随着高镍三元锂电池市场占比的逐渐扩大，对于氢氧化锂原材料的需求与日俱增。回收废旧锂离子电池，制备氢氧化锂产品，实现资源循环利用，将有助于缓解锂电池原料紧张问题。
通过回收废旧锂离子电池制备氢氧化锂的方法目前主要有全湿法和火法-湿法联用两种类型。全湿法的主要流程为：将电池破碎分选后得到正极材料通过酸浸获得锂镍钴锰溶液，经过除杂、沉淀过滤得到锂溶液，将其碱化后得到氢氧化锂溶液，再进行蒸发结晶制备氢氧化锂。例如CN 109761251A用硫酸将废旧锂离子电池电芯粉末中的锂浸出，过滤，得到镍钴锰锂的浸出液；加碱调节浸出液的pH值至11-12，过滤，得到硫酸锂溶液；向硫酸锂溶液中加入氢氧化钠溶液，得到混合溶液；将混合溶液冷却，获得氢氧化锂产品。
火法-湿法联用的主要流程为：将电池破碎分选后得到正极材料通过还原焙烧获得焙烧料，将焙烧料碱浸得到富锂溶液，再蒸发结晶制备氢氧化锂。CN111170343A将废旧锂离子电池破碎分选得到的正极材料经还原焙烧或氧化焙烧处理得到焙烧料，将焙烧料用石灰乳浆化，选择性浸出锂；将浸出液用磷酸盐净化除杂、蒸发浓缩结晶，得到氢氧化锂。
CN 109761251A以及CN 111170343A中公开的方法存在流程冗长、锂损失率高的问题。对此，需要提供一种短流程高效回收的方法。
发明内容
本发明的目的在于提供一种通过热解处理废旧锂离子电池制备氢氧化锂的方法，所述方法的工艺路线简洁，环境友好，而且具有较高的锂回收率。
为达到此发明目的，本发明采用以下技术方案：
本发明提供了一种通过热解处理废旧锂离子电池制备氢氧化锂的方法，所述方法包括如下步骤：
(1)破碎处理放电后的废旧锂离子电池，得到破碎料；
(2)步骤(1)所得破碎料与生石灰混合，得到混合料；
(3)保护性气氛下热解步骤(2)所得混合料，得到热解渣与热解油气；
(4)步骤(3)所得热解渣依次进行球磨与筛分，得到集流体片与黑粉；
(5)步骤(4)所得黑粉进行水浸提锂，得到富锂溶液及提锂渣；
(6)步骤(5)所得富锂溶液进行蒸发结晶，得到氢氧化锂。
本发明提供的方法将放电后的废旧锂离子电池直接破碎，得到含有废旧锂离子电池全部物料的破碎料，其中的全部物料包括正负极片、外壳与隔膜。本发明通过将CaO直接与破碎料混合，在热解过程中促进有机物裂解生成氢气、甲烷与乙烯等小分子气体，促进正极粉的矿相解构为低价态氧化物以及氢氧化锂，提高了锂的回收率。
优选地，步骤(1)所述破碎料的最大粒径不超过50×50mm。
本发明所述破碎料最大粒径不超过50×50mm是指，含有废旧锂离子电池全部物料的破碎料中物料的尺寸最大处不超过50mm。
优选地，步骤(2)所述生石灰的添加量为破碎料的3-30wt％，例如可以是3wt％、5wt％、6wt％、8wt％、10wt％、12wt％、15wt％、16wt％、18wt％、20wt％、21wt％、24wt％、25wt％、27wt％、28wt％或30wt％，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
优选地，步骤(3)所述保护性气氛所用保护性气体包括氮气和/或惰性气体。
优选地，所述惰性气体包括氦气、氩气或氖气中的任意一种或至少两种的组合，典型但非限制性的组合包括氦气与氩气的组合，氩气与氖气的组合，氦气与氖气的组合，或氦气、氩气与氖气的组合。
优选地，步骤(3)所述热解时保护性气体的流速为100-300mL/min，例如可以是100mL/min、120mL/min、150mL/min、160mL/min、180mL/min、200mL/min、210mL/min、240mL/min、270mL/min、280mL/min或300mL/min，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
本发明所述热解时保护性气体的流速是指保护性气体在标准大气压，且室温下的体积流速。
优选地，步骤(3)所述热解的温度为250-600℃，例如可以是250℃、300℃、350℃、400℃、450℃、500℃、550℃或600℃，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
优选地，步骤(3)所述热解的时间为0.1-3h，例如可以是0.1h、0.5h、1h、1.5h、2h、2.5h或3h，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
优选地，步骤(4)所述球磨的转速为50-300r/min，例如可以是50r/min、80r/min、100r/min、120r/min、150r/min、160r/min、180r/min、200r/min、210r/min、240r/min、250r/min、270r/min、280r/min或300r/min，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
优选地，步骤(4)所述球磨的时间为0.1-1h，例如可以是0.1h、0.2h、0.3h、0.4h、0.5h、0.6h、0.7h、0.8h、0.9h或1h，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
优选地，步骤(4)所述筛分所用筛网目数为60-200目，例如可以是60目、80目、100目、120目、150目、160目、180目或200目，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
优选地，步骤(5)所述水浸的温度为30-100℃，例如可以是30℃、40℃、50℃、60℃、70℃、80℃、90℃或100℃，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
优选地，步骤(5)所述水浸的时间为0.1-3h，例如可以是0.1h、0.3h、0.5h、0.8h、1h、1.2h、1.5h、1.8h、2h、2.4h、2.5h、2.7h、2.8h或3h，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
优选地，步骤(5)所述水浸的液固比为2-20mL/g，例如可以是2mL/g、4mL/g、5mL/g、6mL/g、8mL/g、10mL/g、12mL/g、15mL/g、16mL/g、18mL/g或20mL/g，但不限于所列举的数值，数值范围内其它未列举的数值同样适用。
优选地，所述废旧锂离子电池包括镍钴锰酸锂电池、钴酸锂电池、锰酸锂电池或镍钴铝酸锂电池中的任意一种或至少两种的组合，典型但非限制性的组合包括镍钴锰酸锂电池与钴酸锂电池的组合，钴酸锂电池与锰酸锂电池的组合，锰酸锂电池与镍钴铝酸锂电池的组合，镍钴锰酸锂电池、钴酸锂电池与锰酸锂电池的组合，钴酸锂电池、锰酸锂电池与镍钴铝酸锂电池的组合，或镍钴锰酸锂电池、钴酸锂电池、锰酸锂电池与镍钴铝酸锂电池的组合。
作为本发明所述方法的优选技术方案，所述方法包括如下步骤：
(1)破碎处理放电后的废旧锂离子电池，得到最大粒径不超过50×50mm的破碎料；
(2)步骤(1)所得破碎料与生石灰混合，得到混合料；生石灰的添加量为破碎料的3-30wt％；
(3)保护性气氛下热解步骤(2)所得混合料，得到热解渣与热解油气；热解的温度为250-600℃，时间为0.1-3h；热解时保护性气体的流速为100-300mL/min；
(4)步骤(3)所得热解渣依次进行球磨与筛分，得到集流体片与黑粉；球磨的转速为50-300r/min，时间为0.1-1h；筛分所用筛网目数为60-200目；
(5)步骤(4)所得黑粉进行水浸提锂，得到富锂溶液及提锂渣；水浸的温度为30-100℃，时间为0.1-3h；水浸的液固比为2-20mL/g；
(6)步骤(5)所得富锂溶液进行蒸发结晶，得到氢氧化锂。
相对于现有技术，本发明具有以下有益效果：
本发明提供的方法实现了锂离子电池全组分中锂资源的回收，工艺路线简洁，环境友好。本方法将破碎后的锂离子电池与生石灰混合热解，可促进粘结剂与隔膜等有机物的热解，改善了热解气的成分，有利于正极粉的解构与锂的提取，提高了锂资源的回收效率，具有很好的应用前景。
附图说明
图1为本发明提供方法的工艺流程图；
图2为实施例1所得热解气的质谱图；
图3为实施例1制备得到氢氧化锂产品的XRD图；
图4为对比例2所得热解气的质谱图。
具体实施方式
下面通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。本领域技术人员应该明了，所述实施例仅仅是帮助理解本发明，不应视为对本发明的具体限制。
实施例1
本实施例提供了一种如图1所示的通过热解处理废旧锂离子电池制备氢氧化锂的方法，所述方法包括如下步骤：
(1)破碎处理放电后的废旧镍钴锰酸锂电池，得到最大粒径不超过20×20mm的破碎料；
(2)步骤(1)所得破碎料与生石灰混合，得到混合料；生石灰的添加量为破碎料的10wt％；
(3)氮气气氛下热解步骤(2)所得混合料，得到热解渣与热解油气；热解的温度为400℃，时间为1h；热解时氮气的流速为200mL/min；热解过程发生正极粉的矿相解构，生成镍钴锰低价氧化物和氢氧化锂，有机物裂解生成氢气、甲烷与乙烯等小分子气体，所得热解气的质谱图如图2所示；热解后的物料在氮气气氛下自然冷却至室温；
(4)步骤(3)所得热解渣依次进行球磨与筛分，得到集流体片与黑粉；球磨的转速为200r/min，时间为0.5h；筛分所用筛网目数为150目；
(5)步骤(4)所得黑粉进行水浸提锂，得到富锂溶液及提锂渣；水浸的温度为60℃，时间为1h；水浸的液固比为10mL/g；锂的浸出率为91.5％；
(6)步骤(5)所得富锂溶液进行蒸发结晶，得到氢氧化锂，其XRD图如图3所示。
实施例2
本实施例提供了一种如图1所示的通过热解处理废旧锂离子电池制备氢氧化锂的方法，所述方法包括如下步骤：
(1)破碎处理放电后的废旧镍钴锰酸锂电池，得到最大粒径不超过40×40mm的破碎料；
(2)步骤(1)所得破碎料与生石灰混合，得到混合料；生石灰的添加量为破碎料的15wt％；
(3)氮气气氛下热解步骤(2)所得混合料，得到热解渣与热解油气；热解的温度为540℃，时间为0.5h；热解时氮气的流速为150mL/min；热解过程发生正极粉的矿相解构，生成镍钴锰低价氧化物和氢氧化锂，有机物裂解生成氢气、甲烷与乙烯等小分子气体；热解后的物料在氮气气氛下自然冷却至室温；
(4)步骤(3)所得热解渣依次进行球磨与筛分，得到集流体片与黑粉；球磨的转速为100r/min，时间为0.8h；筛分所用筛网目数为120目；
(5)步骤(4)所得黑粉进行水浸提锂，得到富锂溶液及提锂渣；水浸的温度为50℃，时间为2h；水浸的液固比为15mL/g；锂的浸出率为91.5％；
(6)步骤(5)所得富锂溶液进行蒸发结晶，得到氢氧化锂。
实施例3
本实施例提供了一种如图1所示的通过热解处理废旧锂离子电池制备氢氧化锂的方法，所述方法包括如下步骤：
(1)破碎处理放电后的废旧镍钴锰酸锂电池，得到最大粒径不超过30×30mm的破碎料；
(2)步骤(1)所得破碎料与生石灰混合，得到混合料；生石灰的添加量为破碎料的8wt％；
(3)氩气气氛下热解步骤(2)所得混合料，得到热解渣与热解油气；热解的温度为350℃，时间为2h；热解时氩气的流速为250mL/min；热解过程发生正极粉的矿相解构，生成镍钴锰低价氧化物和氢氧化锂，有机物裂解生成氢气、甲烷与乙烯等小分子气体；热解后的物料在氩气气氛下自然冷却至室温；
(4)步骤(3)所得热解渣依次进行球磨与筛分，得到集流体片与黑粉；球磨的转速为250r/min，时间为0.3h；筛分所用筛网目数为100目；
(5)步骤(4)所得黑粉进行水浸提锂，得到富锂溶液及提锂渣；水浸的温度为80℃，时间为0.5h；水浸的液固比为5mL/g；锂的浸出率为90.7％；
(6)步骤(5)所得富锂溶液进行蒸发结晶，得到氢氧化锂。
实施例4
本实施例提供了一种如图1所示的通过热解处理废旧锂离子电池制备氢氧化锂的方法，所述方法包括如下步骤：
(1)破碎处理放电后的废旧镍钴锰酸锂电池，得到最大粒径不超过10×10mm的破碎料；
(2)步骤(1)所得破碎料与生石灰混合，得到混合料；生石灰的添加量为破碎料的6wt％；
(3)氩气气氛下热解步骤(2)所得混合料，得到热解渣与热解油气；热解的温度为600℃，时间为0.1h；热解时氩气的流速为100mL/min；热解过程发生正极粉的矿相解构，生成镍钴锰低价氧化物和氢氧化锂，有机物裂解生成氢气、甲烷与乙烯等小分子气体；热解后的物料在氩气气氛下自然冷却至室温；
(4)步骤(3)所得热解渣依次进行球磨与筛分，得到集流体片与黑粉；球磨的转速为50r/min，时间为1h；筛分所用筛网目数为60目；
(5)步骤(4)所得黑粉进行水浸提锂，得到富锂溶液及提锂渣；水浸的温度为30℃，时间为3h；水浸的液固比为20mL/g；锂的浸出率为88.2％；
(6)步骤(5)所得富锂溶液进行蒸发结晶，得到氢氧化锂。
实施例5
本实施例提供了一种如图1所示的通过热解处理废旧锂离子电池制备氢氧化锂的方法，所述方法包括如下步骤：
(1)破碎处理放电后的废旧镍钴锰酸锂电池，得到最大粒径不超过50×50mm的破碎料；
(2)步骤(1)所得破碎料与生石灰混合，得到混合料；生石灰的添加量为破碎料的30wt％；
(3)氮气气氛下热解步骤(2)所得混合料，得到热解渣与热解油气；热解的温度为250℃，时间为3h；热解时氮气的流速为300mL/min；热解过程发生正极粉的矿相解构，生成镍钴锰低价氧化物和氢氧化锂，有机物裂解生成氢气、甲烷与乙烯等小分子气体；热解后的物料在氮气气氛下自然冷却至室温；
(4)步骤(3)所得热解渣依次进行球磨与筛分，得到集流体片与黑粉；球磨的转速为300r/min，时间为0.1h；筛分所用筛网目数为200目；
(5)步骤(4)所得黑粉进行水浸提锂，得到富锂溶液及提锂渣；水浸的温度为100℃，时间为0.1h；水浸的液固比为2mL/g；锂的浸出率为92.6％；
(6)步骤(5)所得富锂溶液进行蒸发结晶，得到氢氧化锂。
实施例6
本实施例提供了一种如图1所示的通过热解处理废旧锂离子电池制备氢氧化锂的方法，所述方法包括如下步骤：
(1)破碎处理放电后的废旧钴酸锂电池，得到最大粒径不超过20×20mm的破碎料；
(2)步骤(1)所得破碎料与生石灰混合，得到混合料；生石灰的添加量为破碎料的10wt％；
(3)氮气气氛下热解步骤(2)所得混合料，得到热解渣与热解油气；热解的温度为400℃，时间为1h；热解时氮气的流速为200mL/min；热解过程发生正极粉的矿相解构，生成氧化钴和氢氧化锂，有机物裂解生成氢气、甲烷与乙烯等小分子气体；热解后的物料在氮气气氛下自然冷却至室温；
(4)步骤(3)所得热解渣依次进行球磨与筛分，得到集流体片与黑粉；球磨的转速为200r/min，时间为0.5h；筛分所用筛网目数为150目；
(5)步骤(4)所得黑粉进行水浸提锂，得到富锂溶液及提锂渣；水浸的温度为60℃，时间为1h；水浸的液固比为10mL/g；锂的浸出率为91.7％；
(6)步骤(5)所得富锂溶液进行蒸发结晶，得到氢氧化锂。
实施例7
本实施例提供了一种如图1所示的通过热解处理废旧锂离子电池制备氢氧化锂的方法，所述方法包括如下步骤：
(1)破碎处理放电后的废旧锰酸锂电池，得到最大粒径不超过20×20mm的破碎料；
(2)步骤(1)所得破碎料与生石灰混合，得到混合料；生石灰的添加量为破碎料的10wt％；
(3)氮气气氛下热解步骤(2)所得混合料，得到热解渣与热解油气；热解的温度为400℃，时间为1h；热解时氮气的流速为200mL/min；热解过程发生正极粉的矿相解构，生成氧化锰和氢氧化锂，有机物裂解生成氢气、甲烷与乙烯等小分子气体；热解后的物料在氮气气氛下自然冷却至室温；
(4)步骤(3)所得热解渣依次进行球磨与筛分，得到集流体片与黑粉；球磨的转速为200r/min，时间为0.5h；筛分所用筛网目数为150目；
(5)步骤(4)所得黑粉进行水浸提锂，得到富锂溶液及提锂渣；水浸的温度为60℃，时间为1h；水浸的液固比为10mL/g；锂的浸出率为90.5％；
(6)步骤(5)所得富锂溶液进行蒸发结晶，得到氢氧化锂。
实施例8
本实施例提供了一种如图1所示的通过热解处理废旧锂离子电池制备氢氧化锂的方法，所述方法包括如下步骤：
(1)破碎处理放电后的废旧镍钴铝酸锂电池，得到最大粒径不超过20×20mm的破碎料；
(2)步骤(1)所得破碎料与生石灰混合，得到混合料；生石灰的添加量为破碎料的10wt％；
(3)氮气气氛下热解步骤(2)所得混合料，得到热解渣与热解油气；热解的温度为400℃，时间为1h；热解时氮气的流速为200mL/min；热解过程发生正极粉的矿相解构，生成镍钴铝氧化物和氢氧化锂，有机物裂解生成氢气、甲烷与乙烯等小分子气体；热解后的物料在氮气气氛下自然冷却至室温；
(4)步骤(3)所得热解渣依次进行球磨与筛分，得到集流体片与黑粉；球磨的转速为200r/min，时间为0.5h；筛分所用筛网目数为150目；
(5)步骤(4)所得黑粉进行水浸提锂，得到富锂溶液及提锂渣；水浸的温度为60℃，时间为1h；水浸的液固比为10mL/g；锂的浸出率为92.1％；
(6)步骤(5)所得富锂溶液进行蒸发结晶，得到氢氧化锂。
实施例9
本实施例提供了一种通过热解处理废旧锂离子电池制备氢氧化锂的方法，除步骤(2)所述生石灰的添加量为破碎料的2wt％以外，其余均与实施例1相同。
由于生石灰的添加量过少，生石灰在热解过程中无法有效促进有机物的裂解，氢氧化锂的转化效果不佳，锂的浸出率较低，仅为62.4％，且所得氢氧化锂的纯度较低。
对比例1
本对比例除将步骤(2)所述生石灰替换为等质量的氢氧化钙，其余均与实施例1相同。
本对比例使用氢氧化钙替代生石灰，虽然能够通过蒸发结晶得到氢氧化锂，但水浸提锂时锂的浸出率为81.7％，低于实施例1中的91.5％。
对比例2
本对比例除步骤(2)热解过程中未添加生石灰外，其余均与实施例1相同。
由于对比例2中未添加CaO，热解油气中氢气等还原性气体的含量明显降低(如图4所示)，且无法实现正极粉的完全解构，导致锂的浸出率仅为35.9％，且无法得到氢氧化锂产品。
综上所述，本发明提供的方法实现了锂离子电池全组分中锂资源的回收，工艺路线简洁，环境友好。本方法将破碎后的锂离子电池与生石灰混合热解，可促进粘结剂与隔膜等有机物的热解，改善了热解气的成分，有利于正极粉的解构与锂的提取，提高了锂资源的回收效率，具有很好的应用前景。
申请人声明，以上所述仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，所属技术领域的技术人员应该明了，任何属于本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，均落在本发明的保护范围和公开范围之内。

Claims (10)

1.一种通过热解处理废旧锂离子电池制备氢氧化锂的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
(1)破碎处理放电后的废旧锂离子电池，得到破碎料；
(2)步骤(1)所得破碎料与生石灰混合，得到混合料；
(3)保护性气氛下热解步骤(2)所得混合料，得到热解渣与热解油气；
(4)步骤(3)所得热解渣依次进行球磨与筛分，得到集流体片与黑粉；
(5)步骤(4)所得黑粉进行水浸提锂，得到富锂溶液及提锂渣；
(6)步骤(5)所得富锂溶液进行蒸发结晶，得到氢氧化锂。
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤(1)所述破碎料的最大粒径不超过50×50mm。
3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，步骤(2)所述生石灰的添加量为破碎料的3-30wt％。
4.根据权利要求1-3任一项所述的方法，其特征在于，步骤(3)所述保护性气氛所用保护性气体包括氮气和/或惰性气体；
优选地，所述惰性气体包括氦气、氩气或氖气中的任意一种或至少两种的组合。
5.根据权利要求1-4任一项所述的方法，其特征在于，步骤(3)所述热解时保护性气体的流速为100-300mL/min；
优选地，步骤(3)所述热解的温度为250-600℃；
优选地，步骤(3)所述热解的时间为0.1-3h。
6.根据权利要求1-5任一项所述的方法，其特征在于，步骤(4)所述球磨的转速为50-300r/min；
优选地，步骤(4)所述球磨的时间为0.1-1h。
7.根据权利要求1-6任一项所述的方法，其特征在于，步骤(4)所述筛分所用筛网目数为60-200目。
8.根据权利要求1-7任一项所述的方法，其特征在于，步骤(5)所述水浸的温度为30-100℃；
优选地，步骤(5)所述水浸的时间为0.1-3h；
优选地，步骤(5)所述水浸的液固比为2-20mL/g。
9.根据权利要求1-8任一项所述的方法，其特征在于，所述废旧锂离子电池包括镍钴锰酸锂电池、钴酸锂电池、锰酸锂电池或镍钴铝酸锂电池中的任意一种或至少两种的组合。
10.根据权利要求1-9任一项所述的方法，其特征在于，所述方法包括如下步骤：
(1)破碎处理放电后的废旧锂离子电池，得到最大粒径不超过50×50mm的破碎料；
(2)步骤(1)所得破碎料与生石灰混合，得到混合料；生石灰的添加量为破碎料的3-30wt％；
(3)保护性气氛下热解步骤(2)所得混合料，得到热解渣与热解油气；热解的温度为250-600℃，时间为0.1-3h；热解时保护性气体的流速为100-300mL/min；
(4)步骤(3)所得热解渣依次进行球磨与筛分，得到集流体片与黑粉；球磨的转速为50-300r/min，时间为0.1-1h；筛分所用筛网目数为60-200目；
(5)步骤(4)所得黑粉进行水浸提锂，得到富锂溶液及提锂渣；水浸的温度为30-100℃，时间为0.1-3h；水浸的液固比为2-20mL/g；
(6)步骤(5)所得富锂溶液进行蒸发结晶，得到氢氧化锂。
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