CN114421042A - 从废旧磷酸铁锂材料回收金属铝、碳酸锂和硝酸钠的方法及其应用 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了从废旧磷酸铁锂材料回收金属铝、碳酸锂和硝酸钠的方法及其应用，属于锂电池回收技术领域。从废旧磷酸铁锂材料回收金属铝、碳酸锂和硝酸钠的方法，包括：S1：从磷酸铁锂正极材料中分离铝箔和磷酸铁锂粉末；S2：在所述磷酸铁锂粉末中加入酸和过氧化氢，反应后分离得到磷酸铁沉淀和一次浸出液；S3：在所述一次浸出液中加入饱和碳酸钠溶液，反应后分离得到碳酸锂和二次浸出液；S4：将所述二次浸出液进行蒸发结晶，回收硝酸钠。本发明将回收得到的金属铝、碳酸锂和硝酸钠直接用于保护渣，从而可省去工艺复杂、价格昂贵的纯化路线，有效解决废旧磷酸铁锂正极材料资源化回收成本的大幅增加而难以工业化推广的问题。
Description
技术领域
本发明属于锂电池回收技术领域，具体涉及从废旧磷酸铁锂材料回收金属铝、碳酸锂和硝酸钠的方法及其应用。
背景技术
锂离子电池以其能量密度高、循环寿命长及环境友好等优点成为新能源汽车动力电池的首选技术。但新能源乘用车用锂离子电池的有效寿命仅为5～7年左右，2020年我国新能源汽车锂离子电池年累计报废量达到30万吨，预计2025年将高达130万吨，报废的锂离子电池若得不到及时良好的处理，不仅对环境、人体健康产生严重危害，还将造成资源的巨大浪费。目前，锂离子动力电池主要有三元锂电池和磷酸铁锂电池，但磷酸铁锂电池的低成本以及安全性优势更加明显，在电动自行车、大巴、公交车及大规模储能行业得到了广泛应用。为了应对未来几年将出现爆发式的磷酸铁锂电池退役潮这一问题，针对锂离子动力电池提出了梯次利用的方法：第一步，将容量下降到50～80％以内的车用动力电池进行梯次利用，应用到低级别的光伏、基站储能、家庭储能等领域，实现二次利用；第二步，将电池容量下降到50％以下及梯次利用后的报废电池进行拆解并资源化回收利用。然而，这一举措虽然提高了锂离子电池的利用效率，但最终所有废旧锂离子电池仍然需要拆解并资源化回收利用。磷酸铁锂电池中作为国家主要战略资源的锂含量远低于三元锂电池，且不含钴、镍和锰等其它贵金属，这也使得废旧磷酸铁锂电池的资源化回收利用价值相对较低。因此，如何有效地处理退役的磷酸铁锂电池至关重要。
针对磷酸铁锂动力电池的资源化回收利用问题，国内外研究人员做出了大量的研究工作。如图1所示，废旧磷酸铁锂正极材料有两种处理途径：一是将其再生处理；二是借助高温冶金或湿法冶金为基础的回收工艺，将正极材料中的有价值元素提取分离，从而实现资源的回收和利用。
专利文献CN113788468A公布了一种再生废旧磷酸铁锂材料的方法，将废旧磷酸铁锂电池的正极片在有机溶剂中浸泡，提取出混合溶液中的磷酸铁锂膏体，将磷酸铁锂膏体与氢氧化锂溶液混合，再加入柠檬酸进行重锂化处理以获得了再生磷酸铁锂材料。
专利文献CN102280673A公布了在氧化性条件下补充一定含锂助剂后球磨，高温煅烧制备磷酸铁锂产品的工艺参数。
专利文献CN106684485A公布了一种酸浸法回收处理废旧磷酸铁锂正极材料的方法，将废旧磷酸铁锂正极材料作为原料，将原料酸浸，过滤，然后氧化剂加入滤液中氧化，最后加入表面活性剂，调节溶液pH，在一定温度下反应生成磷酸铁沉淀和含锂滤液。
基于目前的高温再生和湿法冶金工艺，虽然能将废旧磷酸铁锂正极材料进行资源化利用，但仍存在以下不足：
1.在处理过程中要使用高温、酸处理或碱处理等工艺，这不仅对设备要求较高，还会产生废气、废酸或废碱等废液，无法实现绿色回收和循环利用的目的。
2.为了获得高纯的分离纯化产物，现有的回收路线复杂、设备多、试剂种类和使用量较大、能耗高，导致处理成本居高不下，目前的技术体系无法实现磷酸铁锂正极材料回收的盈利。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，针对现有技术的不足，提供一种从废旧磷酸铁锂材料回收金属铝、碳酸锂和硝酸钠的方法，并将回收得到的金属铝、碳酸锂和硝酸钠直接用于保护渣，从而可省去工艺复杂、价格昂贵的纯化路线，有效解决废旧磷酸铁锂正极材料资源化回收成本的大幅增加而难以工业化推广的问题。
为解决上述技术问题，本发明所采用的技术方案是：
从废旧磷酸铁锂材料回收金属铝、碳酸锂和硝酸钠的方法，包括：
S1：从磷酸铁锂正极材料中分离铝箔和磷酸铁锂粉末；
S2：在所述磷酸铁锂粉末中加入酸和过氧化氢，反应后分离得到磷酸铁沉淀和一次浸出液；
S3：在所述一次浸出液中加入饱和碳酸钠溶液，反应后分离得到碳酸锂和二次浸出液；
S4：将所述二次浸出液进行蒸发结晶，回收硝酸钠。
进一步地，所述分离铝箔和磷酸铁锂粉末是将磷酸铁锂正极材料进行热处理和研磨，然后筛分，得到铝箔和磷酸铁锂粉末。
进一步地，所述热处理可以选择炉子或反应釜。
进一步地，所述炉子可以选择马弗炉、电阻丝炉、红外炉或微波炉，不限于此；采用炉子进行热处理是将磷酸铁锂正极材料投入炉子中进行加热，温度为250℃-500℃，时间为1-3h；研磨是将热处理后的磷酸铁锂正极材料采用玛瑙研钵研磨30min以上。
或者，采用反应釜进行热处理和研磨是将磷酸铁锂正极材料投入反应釜中，加入刚玉球，开启加热和旋转，以对磷酸铁锂正极材料进行研磨和热处理，完成铝箔和磷酸铁锂粉末的分离；
其中，采用反应釜进行热处理和研磨的温度为100-180℃，时间为1-3h，所述刚玉球与磷酸铁锂正极材料的质量比为1：1.5-1：2。
进一步地，所述筛分采用筛网进行，所述筛网的目数为100-200目。
进一步地，所述酸为氧化性酸的一种，可以为硝酸或亚硝酸，不限于此。
进一步地，步骤S2反应过程中进行机械搅拌和超声辅助，具体为：将加入酸和过氧化氢的磷酸铁锂粉末，投入超声波清洗器中超声1h以上，超声后可以放在磁力搅拌器上搅拌1h以上，使溶液分散均匀。
进一步地，所述酸与过氧化氢溶液的浓度均为0.5-1.2mol/L，体积比为(1.5-2.5)：3。
进一步地，将分离得到的磷酸铁沉淀进行抽滤、清洗、干燥和研磨，具体地：将磷酸铁沉淀抽滤2次以上，去离子水清洗2次以上，用无水乙醇清洗1次以上，在60-110℃的烘箱内干燥，用玛瑙研钵研磨30min以上，得到FePO4，可以转卖至企业提纯销售。
进一步地，在所述一次浸出液中加入过量饱和碳酸钠溶液，所述饱和碳酸钠溶液与一次浸出液的质量比为1：1。
进一步地，所述蒸发结晶在恒温水浴锅中进行，温度为100℃以上，同时进行磁力搅拌或手动搅拌。
本发明将从废旧磷酸铁锂材料回收的金属铝、碳酸锂和硝酸钠应用于冶金辅料，作为渣洗剂或保护渣的原料直接使用。
在前已述，磷酸铁锂电池的退役爆发期将首先到来，因此对其回收再利用技术的实用性需求非常迫切。目前还未有较经济、环保的工艺对废旧磷酸铁锂电池正极材料进行大规模回收。传统的湿法回收工艺较为成熟，主要聚焦于有价金属锂、铁、磷的回收，回收的锂再回用于锂电池前驱体材料，相关研究普遍认为，该工艺对于沉淀得到的锂盐纯度难以控制，对设备的耐腐蚀性要求高，并且正极材料中与锂共存的铝、铜、铁等金属将被同步浸出，为得到合格的碳酸锂产品，需实现上述几种金属的同步脱除，难度极大，将导致更高的回收成本；而且，该工艺流程较长、操作复杂、酸碱消耗大、产生废液造成二次污染，工艺回收经济效益较差。由此可知，湿法回收技术目前普遍关注在提高金属回收率及回收纯度上，对于回用于冶金辅料方向的回收利用技术尚缺乏系统的深入研究，尽管本发明具体的回收利用方案与传统技术存在部分共同点，但是由于回用方向不同，技术构思的出发点即存在不同，因此在回用技术方案各步骤、参数及其衔接上的细微不同便呈现出显著不同的回用效果和经济效益。
与现有技术相比，本发明的有益效果如下：
本发明基于上述技术方案，提供了一种从废旧磷酸铁锂材料回收金属铝、碳酸锂和硝酸钠的方法，将废旧磷酸铁锂正极材料进行研磨辅助热处理，热处理以去除磷酸铁锂中的粘结剂和炭质材料，研磨和筛分以分离铝箔和磷酸铁锂粉末；然后酸和H2O2溶液加入磷酸铁锂粉末中机械搅拌并超声辅助，酸和H2O2溶液混合溶液可将Li+浸出而磷酸铁不溶或微溶于加入的酸，固液分离Li+和磷酸铁，得到磷酸铁沉淀和一次浸出液；在一次浸出液中加入饱和碳酸钠溶液，CO3 2-与Li+反应生成碳酸锂，固液分离碳酸锂，得到二次浸出液，并对二次浸出液进行蒸发结晶回收硝酸钠。
首先，本发明提供的废旧磷酸铁锂的回收方法缩短了热处理时间，加快了反应进程，提高了处理效率。
其次，在整个分离过程的主要产物金属铝、碳酸锂和硝酸钠均能应用于冶金辅料行业，不存在多余的废物、废液污染环境，分离出FePO4可以直接转卖给磷酸铁制备企业提纯后销售。
再次，本发明方法制备的金属铝、碳酸锂和硝酸钠等粗产物可以直接利用，无需采用工艺复杂、价格昂贵的纯化路线，解决废旧磷酸铁锂正极材料资源化回收成本的大幅增加而难以工业化推广的问题。由于冶金辅料渣洗剂和连铸保护渣均是由多组分制备而成，采用本发明的工艺路线产生的杂质为铁、钠等物质，而连铸保护渣通常也含有这些元素。基于本发明回收方法，所得碳酸锂的纯度为92-96％。以连铸保护渣中的碳酸锂为例，通常保护渣中含0～5wt％的Li2O，折算成Li2CO3的最大用量为12.3wt％，即使回收的碳酸锂纯度仅为90％，最多带入的杂质为1.3wt％左右，引入Li2CO3的量可以通过组分之间的调节加以常规调整。因此，本发明技术方案可实现粗产物的直接利用。
最后，本发明采用的工艺路线可在控制成本的条件下实现利益的最大化并能实现绿色回收利用，基于本发明回收方法，金属铝、碳酸锂和硝酸钠回收率均在80-93％之间。具体说明如下，按照磷酸铁锂正极材料中金属铝和锂所占据的比例，每吨磷酸铁锂正极材料理论上可回收制备150Kg金属铝、227Kg碳酸锂和930Kg磷酸铁，按照目前市场价格金属铝为2.1万元/吨，工业碳酸锂为18.5万元/吨和工业磷酸铁为1.5万元/吨计算，每吨磷酸铁锂正极材料回收的材料可以产生5.9万元的价值，即使各种产物的回收率仅为80％，而产品纯度等影响使得价格仅为原价的90％，仍然可以产生4.25万元的价值。除去磷酸铁锂正极片的价格、处理成本和人员工资以及运输、仓储、税费等其它费用，得到处理每吨废旧磷酸铁锂正极材料获得的净利润为1.85万元，若每年处理2000吨废旧磷酸铁锂正极材料，预计可产生8500万元的销售额，实现净利润3700万元。因此，本发明技术方案可实现废旧磷酸铁锂材料回收利用的降本增效。
基于上述分析可知，本发明回收方法不仅处理流程简单，处理效率高，不产生多余的废物、废液污染环境，而且回收物质金属铝、碳酸锂和硝酸钠可直接用作冶金辅料，解决了工业推广难的问题，实用性突出，增效显著。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1：废旧磷酸铁锂正极材料的传统回收流程示意图；
图2：本发明从废旧磷酸铁锂材料回收金属铝、碳酸锂和硝酸钠的方法流程示意图。
具体实施方式
为了更好地理解本发明，下面结合实施例进一步清楚阐述本发明的内容，但本发明的保护内容不仅仅局限于下面的实施例。在下文的描述中，给出了大量具体的细节以便提供对本发明更为彻底的理解。然而，对于本领域技术人员来说显而易见的是，本发明可以无需一个或多个这些细节而得以实施。
基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作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。
在这里示出和讨论的所有示例中，任何具体值应被解释为仅仅是示例性的，而不是作为限制。因此，示例性实施例的其它示例可以具有不同的值。
下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。
参阅图2，从废旧磷酸铁锂材料回收金属铝、碳酸锂和硝酸钠的方法，按以下步骤进行：
S1：从磷酸铁锂正极材料中分离铝箔和磷酸铁锂粉末；
S2：在所述磷酸铁锂粉末中加入酸和过氧化氢，反应后分离得到磷酸铁沉淀和一次浸出液；
S3：在所述一次浸出液中加入饱和碳酸钠溶液，反应后分离得到碳酸锂和二次浸出液；
S4：将所述二次浸出液进行蒸发结晶，回收硝酸钠。
示例性的，在步骤S1之前，还需要从废旧磷酸铁锂材料中分离出磷酸铁锂正极材料，此为常规技术。
对于步骤S1：
作为本发明一种具体的实施方式，从磷酸铁锂正极材料中分离铝箔和磷酸铁锂粉末是将磷酸铁锂正极材料进行热处理和研磨，然后筛分，得到铝箔和磷酸铁锂粉末。
示例性的，热处理可以选择炉子或反应釜。
当采用炉子时，热处理和研磨依次进行，热处理用于去除磷酸铁锂中的粘结剂和炭质材料，研磨用于使铝箔和磷酸铁锂粉末二者剥离。
示例性的，炉子可以选择马弗炉、电阻丝炉、红外炉或微波炉，不限于此；采用炉子进行热处理是将磷酸铁锂正极材料投入炉子中进行加热，温度为250℃-500℃，可以选择250℃、280℃、300℃、310℃、325℃、350℃、385℃、400℃、415℃、450℃、480℃或500℃，时间为1-3h，可以选择1h、1.5h、2h、2.3h、2.5h、2.8h或3h；研磨是将热处理后的磷酸铁锂正极材料采用玛瑙研钵研磨30min以上，例如：30min、32min或35min等。
当采用反应釜热处理时，热处理和研磨同时进行，本反应釜用于磷酸铁锂正极材料的热处理和研磨。
本发明还提供了一种用于磷酸铁锂正极材料热处理和研磨的反应釜，该反应釜包括釜体，所述釜体内设有加热装置，所述釜体的端盖设置进气孔和排气孔，所述釜体为卧式设置，所述釜体连接旋转装置。其中，进气孔和排气孔以防反应产热，热胀冷缩，避免密封发生压力变化；必要时可通入氮气等保护气体；示例性的，旋转装置可以采用电机带动旋转；
具体操作流程为：将磷酸铁锂正极材料投入反应釜的釜体中，加入刚玉球，开启加热和旋转，以对磷酸铁锂正极材料进行研磨和热处理，完成铝箔和磷酸铁锂粉末的分离。在此过程中，磷酸铁锂正极材料在反应釜内与刚玉球不断摩擦，实现研磨效果，同时热处理能够更加短时高效地将多种物质分离出来。
作为本发明一种具体的实施方式，采用反应釜进行热处理和研磨的温度为100-180℃，可以选择：100℃、120℃、135℃、150℃、165℃或180℃，时间为1-3h，可以选择：1h、1.5h、2h、2.3h、2.5h、2.8h或3h，所述刚玉球与磷酸铁锂正极材料的质量比为1：1.5-1：2，可以选择：1：1.5、1：1.6、1：1.7、1：1.8、1：1.9或1：2.0。
采用反应釜的处理方式与炉子相比，热处理条件更加温和，不超过200℃，无需另做研磨处理，处理时间更短，至少缩短半小时，从而加快了整体处理效率。
作为本发明一种具体的实施方式，所述筛分采用筛网进行，所述筛网的目数为100-200目，用于分离出铝箔，加以回收。回收的铝箔可直接作为发热组分使用，无需处理。
本领域传统回收铝的方法为碱浸，使铝溶解，需要消耗较大量的碱溶液及酸溶液，造成废液二次污染问题；本发明上述回收方法不会产生废液污染，而且一次性将铝箔、磷酸铁锂正极材料以及其他粘结剂和炭质材料全部分离出来，无需额外进行粘结剂和碳质材料的分离，大大简化了操作流程，节约了大量的物质消耗。
对于步骤S2：
作为本发明一种具体的实施方式，所述酸为氧化性酸的一种，可以为硝酸或亚硝酸。
示例性的，酸的浓度可以为0.5-1.2mol/L，可以选择：0.5mol/L、0.6mol/L、0.7mol/L、0.8mol/L、0.9mol/L、1.0mol/L、1.1mol/L或1.2mol/L，优选为1mol/L；
过氧化氢酸溶液的浓度是0.5-1.2mol/L，可以选择：0.5mol/L、0.6mol/L、0.7mol/L、0.8mol/L、0.9mol/L、1.0mol/L、1.1mol/L或1.2mol/L，优选为1mol/L；
酸与过氧化氢的体积比为(1.5-2.5)：3，可以选择：1.5：3、2：3或2.5：3。
较之本领域常规技术，本发明所用酸及过氧化氢的浓度更低，操作条件更温和，在适宜的超声及搅拌辅助下，对锂的浸出效果无不利影响。
作为本发明一种具体的实施方式，机械搅拌和超声辅助具体为：将加入酸和过氧化氢的磷酸铁锂粉末，投入超声波清洗器中超声1h以上，超声后可以放在磁力搅拌器上搅拌1h以上，使溶液分散均匀。
示例性的，投入超声波清洗器中超声1h或1.2h；超声后采用磁力搅拌器搅拌1h、1.2h或1.5h。采用超声和搅拌辅助使得溶液混合更均匀，提高Li+浸出效率和磷酸铁的回收效果。
进一步地，将分离得到的磷酸铁沉淀进行抽滤、清洗、干燥和研磨，具体地：将磷酸铁沉淀抽滤2次以上，去离子水清洗2次以上，用无水乙醇清洗1次以上，在60-110℃(可以选择：60、75、85、95、105或110℃)的烘箱内干燥，用玛瑙研钵研磨30min以上，得到FePO4，可以转卖至企业提纯销售。
示例性的，将磷酸铁沉淀抽滤3次，去离子水清洗3次，用无水乙醇清洗2次，在95℃的烘箱内干燥，用玛瑙研钵研磨30min，得到FePO4。
对于步骤S3：
作为本发明一种具体的实施方式，在所述一次浸出液中加入过量饱和碳酸钠溶液；示例性的，所述饱和碳酸钠溶液与一次浸出液的质量比为1：1。
对于步骤S4：
作为本发明一种具体的实施方式，所述蒸发结晶在恒温水浴锅中进行，温度为100℃以上，同时进行磁力搅拌或手动搅拌。
示例性的，恒温水浴的温度为100℃或105℃。
本发明将从废旧磷酸铁锂材料回收的金属铝、碳酸锂和硝酸钠应用于冶金辅料，作为渣洗剂或保护渣的原料直接使用。
应用案例说明：
本发明回收的碳酸锂和硝酸钠可以分别回用至常规的保护渣中，与市售碳酸锂和硝酸钠纯品相比，使用效果相当。
本发明回收的碳酸锂，纯度在92％以上，杂质成分主要为碳酸钠(质量含量在6％以下)；市售碳酸锂，纯度为99.5％；将两种碳酸锂原料分别应用至同一种保护渣中，保护渣的使用效果没有差异。
本发明回收的硝酸钠，纯度为：90％以上，杂质成分为：碳酸钠(质量含量在10％以下)；市售硝酸钠，纯度为99％；将两种硝酸钠原料分别应用至同一种保护渣中，保护渣的使用效果亦没有差异。
由上述应用案例说明，本发明技术方案回收的碳酸锂和硝酸钠虽然带有杂质碳酸钠，但是并不影响其应用的保护渣的使用效果，原因是：常规保护渣中也添加有碳酸钠，碳酸锂带入碳酸钠不会影响其使用效果。因此，本发明回收的碳酸锂和硝酸钠可直接回用至保护渣，无需做其它纯化或加工处理，实现降本增效之目的。
最后说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制，本领域普通技术人员对本发明的技术方案所做的其他修改或者等同替换，只要不脱离本发明技术方案的精神和范围，均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。
Claims (10)
1.从废旧磷酸铁锂材料回收金属铝、碳酸锂和硝酸钠的方法，其特征在于：包括：
S1：从磷酸铁锂正极材料中分离铝箔和磷酸铁锂粉末；
S2：在所述磷酸铁锂粉末中加入酸和过氧化氢，反应后分离得到磷酸铁沉淀和一次浸出液；
S3：在所述一次浸出液中加入饱和碳酸钠溶液，反应后分离得到碳酸锂和二次浸出液；
S4：将所述二次浸出液进行蒸发结晶，回收硝酸钠。
2.如权利要求1所述的从废旧磷酸铁锂材料回收金属铝、碳酸锂和硝酸钠的方法，其特征在于：所述分离铝箔和磷酸铁锂粉末是将磷酸铁锂正极材料进行热处理和研磨，然后筛分，得到铝箔和磷酸铁锂粉末。
3.如权利要求2所述的从废旧磷酸铁锂材料回收金属铝、碳酸锂和硝酸钠的方法，其特征在于：所述热处理和研磨是将磷酸铁锂正极材料投入反应釜中，加入刚玉球，开启加热和旋转，以对磷酸铁锂正极材料进行研磨和热处理，完成铝箔和磷酸铁锂粉末的分离。
4.如权利要求3所述的从废旧磷酸铁锂材料回收金属铝、碳酸锂和硝酸钠的方法，其特征在于：所述加热的温度为100-180℃，时间为1-3h，所述刚玉球与磷酸铁锂正极材料的质量比为1：1.5-1：2。
5.如权利要求1-4任一项所述的从废旧磷酸铁锂材料回收金属铝、碳酸锂和硝酸钠的方法，其特征在于：所述酸为氧化性酸的一种；优选为硝酸或亚硝酸。
6.如权利要求5所述的从废旧磷酸铁锂材料回收金属铝、碳酸锂和硝酸钠的方法，其特征在于：步骤S2还包括：反应过程中进行机械搅拌和超声辅助，具体为：将加入酸和过氧化氢的磷酸铁锂粉末，投入超声波清洗器中超声1h以上，超声后放在磁力搅拌器上搅拌1h以上，使溶液分散均匀。
7.如权利要求6所述的从废旧磷酸铁锂材料回收金属铝、碳酸锂和硝酸钠的方法，其特征在于：所述酸与过氧化氢溶液的浓度均为0.5-1.2mol/L，所述酸与过氧化氢溶液的体积比为(1.5-2.5)：3。
8.如权利要求7所述的从废旧磷酸铁锂材料回收金属铝、碳酸锂和硝酸钠的方法，其特征在于：步骤S2还包括：将磷酸铁沉淀进行抽滤、清洗、干燥和研磨；优选地，将磷酸铁沉淀抽滤2次以上，去离子水清洗2次以上，用无水乙醇清洗1次以上，在60-110℃的烘箱内干燥，用玛瑙研钵研磨30min以上，得到FePO4。
9.如权利要求8所述的从废旧磷酸铁锂材料回收金属铝、碳酸锂和硝酸钠的方法，其特征在于：在所述一次浸出液中加入过量饱和碳酸钠溶液，所述饱和碳酸钠溶液与一次浸出液的质量比为1：1。
10.将权利要求1-9任一项所述的方法回收得到的金属铝、碳酸锂和硝酸钠应用于冶金辅料，作为渣洗剂或保护渣的原料直接使用。
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