CN116607013A - 一种废旧锂离子电池预提锂的方法 - Google Patents
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Abstract
本发明属于锂电池提取技术领域，尤其涉及一种废旧锂离子电池预提锂的方法，方法包括：将电池黑粉、硫酸盐和浓硫酸进行混合，混合后进行焙烧，得到焙烧产物；将所述焙烧产物研磨后进行水浸，得到富锂溶液和镍钴锰石墨渣；对所述富锂溶液进行除杂，得到除杂后液和除杂渣，对所述除杂后液进行沉锂处理，得到碳酸锂和沉锂后液；将所述镍钴锰石墨渣和所述除杂渣进行镍钴锰回收处理，并收集回收处理中产生的废水；将所述沉锂后液和所述废水进行蒸发浓缩处理，得到浓缩母液，对所述浓缩母液进行沉锂操作，二次收锂，得到碳酸锂。本发明提出了一种硫酸化焙烧‑水浸法预提锂工艺，可以选择性的浸出锂，锂的一次回收率可达96％以上，综合回收率可达到98.5％以上。
Description
技术领域
本发明涉及锂电池提取技术领域，具体涉及一种废旧锂离子电池预提锂的方法。
背景技术
随着电动汽车和大规模储能市场的快速发展，作为目前占据最多市场份额的锂离子动力电池的产量也随之快速增长，产生的废旧锂离子动力电池的数量必将呈现出井喷式的上涨。废旧锂离子动力电池中含有大量的钴、锂、镍、锰、铜、铝等紧缺有色金属元和六氟磷酸锂、聚偏氟乙烯等有毒有害物质，对其进行资源化回收和无害化处理具有重大意义。目前大多数锂回收企业采用湿法工艺回收电池黑粉，其中，镍钴回收工艺成熟，回收率均可超过97％，而锂的回收工艺仍处于持续迭代过程中，企业锂回收率差异较大，分布于80-92％不等，随着锂价连续高位运行，锂收率对于企业经济效益的影响越来越凸显，锂的回收率是体现回收企业核心竞争力要素之一，也直接决定了回收企业的盈利能力。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的上述不足，提供一种废旧锂离子电池预提锂的方法。
为实现上述发明目的，本发明采用的技术方案如下：
将电池黑粉、硫酸盐和浓硫酸进行混合，混合后进行焙烧，得到焙烧产物；
将所述焙烧产物研磨后进行水浸，得到富锂溶液和镍钴锰石墨渣；
对所述富锂溶液进行除杂，得到除杂后液和除杂渣，对所述除杂后液进行沉锂处理，得到碳酸锂和沉锂后液；
将所述镍钴锰石墨渣和所述除杂渣进行镍钴锰回收处理，并收集回收处理中产生的废水；
将所述沉锂后液和所述废水进行蒸发浓缩处理，得到浓缩母液，对所述浓缩母液进行沉锂操作，二次收锂，得到碳酸锂。
在一个实施例中，所述硫酸盐包括硫酸钠、硫酸铵中的至少一种，所述硫酸盐的用量为所述电池黑粉重量的0.05-0.5倍，所述浓硫酸的用量为所述电池黑粉中锂含量的0.1-4倍。
在一个实施例中，将电池黑粉、硫酸盐和浓硫酸进行混合，混合后进行焙烧，得到焙烧产物，包括：
将电池黑粉、硫酸盐和浓硫酸进行混合，得到混合物料；
将装有所述混合物料的陶瓷坩埚置于电阻炉内，进行硫酸化焙烧。
在一个实施例中，进行硫酸化焙烧时，焙烧反应温度为200-900℃，焙烧反应时间为1-10h。
在一个实施例中，将所述焙烧产物研磨后进行水浸，得到富锂溶液和镍钴锰石墨渣，包括：
将所述焙烧产物研磨后加纯水在10-90℃温度条件下反应0.5-5h，反应结束后进行过滤，得到富锂溶液和镍钴锰石墨渣，其中，液固比为1-20mL:1g。
在一个实施例中，对所述富锂溶液进行除杂，得到除杂后液和除杂渣，包括：
向所述富锂溶液中加入氢氧化钠进行除杂，反应结束后进行过滤，得到所述除杂后液和所述除杂渣，其中，除杂温度为10-90℃，除杂时间0.5-5h，所述氢氧化钠用量为所述富锂溶液中杂质总量的1-2倍。
在一个实施例中，对所述除杂后液进行沉锂处理，得到沉锂后液，包括：
向所述除杂后液中加入碳酸钠溶液，恒温搅拌一定时间，反应结束后进行过滤，得到碳酸锂和沉锂后液，其中，沉锂温度为10-90℃，沉锂时间0.5-5h，碳酸钠用量为理论用量的1-2倍。
在一个实施例中，将所述镍钴锰石墨渣和所述除杂渣进行镍钴锰回收处理，并收集回收处理中产生的废水，包括：
将所述镍钴锰石墨渣和所述除杂渣混合后，依次通过酸浸、净化除杂、萃取流程回收镍钴锰金属，萃取后废水中含锂。
在一个实施例中，将所述沉锂后液和所述废水进行蒸发浓缩处理，得到浓缩母液，对所述浓缩母液进行沉锂操作，得到碳酸锂，包括：
将所述沉锂后液和所述废水除油后通过蒸发器进行蒸发浓缩，锂含量浓缩至一定浓度后离心排出硫酸盐和浓缩母液，浓缩母液返回沉锂工序，二次收锂，制得碳酸锂，硫酸盐干燥后可作为焙烧助剂使用。
在一个实施例中，所述浓缩母液的锂含量为10-20g/L。
本发明相对于现有技术的优点以及有益效果为：
1、本发明针对目前大多数废旧锂离子电池回收工艺先将镍钴锰等有价金属回收，在流程末端回收锂导致锂回收率较低的问题，提出一种硫酸化焙烧-水浸预提锂的方法，采用浓硫酸+硫酸盐协同焙烧，高温和酸性气氛破坏三元材料的内部结构、少量浓硫酸提供酸性气氛、硫酸盐提供硫酸根，使锂从层状结构中脱离并与硫酸根结合形成可溶性的硫酸锂，然后通过水浸实现锂的预浸出，锂浸出率可达97％以上。水浸液经过简单除杂后加碳酸钠沉锂得到粗制碳酸锂，流程短，一次直收率高，滤液蒸发浓缩后再返回沉锂工序；水浸渣为镍钴锰石墨渣，按照常规的湿法流程进行酸浸-除杂-萃取回收其中的镍钴锰，产生的废水中含有一定量的锂，与沉锂后的滤液合并，经过蒸发器浓缩富集至一定浓度后进行二次收锂，锂的综合回收率可达98.5％。
2、本发明提出的硫酸化焙烧-水浸法预提锂工艺，在前端预浸出97％以上的锂，沉锂后液与回收镍钴锰后的含锂废水一起蒸发浓缩，锂含量富集至一定浓度后进行二次收锂，锂的综合回收率高；焙烧过程可以除去黑粉中的残余的粘结剂、电解质等，经过焙烧水浸后的镍钴锰石墨渣采用湿法工艺回收时不易出现“冒槽”等现象，提高回收的安全性、提升工作效率；焙烧过程加入的硫酸盐为可溶性硫酸盐，可以是硫酸钠、硫酸铵的一种或两种混盐，水浸过程随硫酸锂进入液相，不影响后续的金属回收，而且，不论镍钴锰回收过程使用的是铵盐体系还是钠盐体系，蒸发器蒸发浓缩后产出的硫酸盐为硫酸铵和硫酸钠的一种或两种混盐，可以作为焙烧过程的助剂使用，降低辅料成本。
具体实施方式
为了使本发明要解决的技术问题、技术方案及有益效果更加清楚明白，以下结合实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。
本发明提供了一种废旧锂离子电池预提锂的方法，包括：
步骤S10，将电池黑粉、硫酸盐和浓硫酸进行混合，混合后进行焙烧，得到焙烧产物；
步骤S20，将所述焙烧产物研磨后进行水浸，得到富锂溶液和镍钴锰石墨渣；
步骤S30，对所述富锂溶液进行除杂，得到除杂后液和除杂渣，对所述除杂后液进行沉锂处理，得到碳酸锂和沉锂后液；
步骤S40，将所述镍钴锰石墨渣和所述除杂渣进行镍钴锰回收处理，并收集回收处理中产生的废水；
步骤S50，将所述沉锂后液和所述废水进行蒸发浓缩处理，得到浓缩母液，对所述浓缩母液进行沉锂操作，二次收锂，得到碳酸锂。
进一步地，步骤S10中，所述硫酸盐包括硫酸钠、硫酸铵中的至少一种，例如包含硫酸钠、包含硫酸铵或者包含硫酸钠和硫酸铵；所述硫酸盐的用量为所述电池黑粉重量的0.05-0.5倍，例如可以为0.05倍、0.1倍、0.2倍、0.3倍、0.5倍等，所述浓硫酸的用量为所述电池黑粉中锂含量的0.1-4倍，例如可以为0.1倍、0.2倍、1倍、2倍等，其中电池黑粉中锂的含量为采用常规技术手段检测得到的，一般来讲电池黑粉中锂的含量一般为3％-6％；电池黑粉为废旧锂离子电池放电、拆解、破碎、分选后得到的正极黑粉。
进一步地，步骤S10的具体实现步骤为：
将电池黑粉、硫酸盐和浓硫酸进行混合，得到混合物料，其中，浓硫酸采用滴加的方式加入；
将装有所述混合物料的陶瓷坩埚置于电阻炉内，进行硫酸化焙烧。
进一步地，步骤S10中，进行硫酸化焙烧时，焙烧反应温度为200-900℃，例如可以为200℃、300℃、400℃、600℃、900℃等，焙烧反应时间为1-10h，例如可以为1h、2h、3h、4h、10h等。焙烧可以除去黑粉中残余的粘结剂、电解液等有机物，烧过的黑粉在湿法回收镍钴锰时可有效避免起泡、冒槽等现象的出现。
进一步地，步骤S20的具体实现步骤为：
将所述焙烧产物研磨后加纯水在10-90℃温度条件下反应0.5-5h，反应结束后进行过滤，得到富锂溶液和镍钴锰石墨渣，其中，液固比为1-20mL:1g，其中，水浸温度可以为10℃、20℃、30℃、90℃等，水浸反应时间可以为0.5h、1h、2h、5h等，液固比可以为1mL:1g、2mL:1g、5mL:1g、20mL:1g等；
进一步地，步骤S30的具体实现步骤为：
向所述富锂溶液中加入氢氧化钠进行除杂，反应结束后进行过滤，得到所述除杂后液和所述除杂渣，其中，除杂温度为10-90℃，例如可以为10℃、20℃、30℃、90℃等，除杂时间0.5-5h，例如可以为0.5h、1h、2h、3h、5h等，所述氢氧化钠用量为所述富锂溶液中杂质总量的1-2倍，例如可以为1倍、1.5倍、2倍等；
向所述除杂后液中加入碳酸钠溶液，恒温搅拌一定时间，反应结束后进行过滤，得到碳酸锂和沉锂后液，其中，沉锂温度为10-90℃，例如可以为10℃、20℃、30℃、90℃等，沉锂时间0.5-5h，例如可以为0.5h、1h、2h、3h、5h等，碳酸钠用量为理论用量的1-2倍，例如可以为1倍、2倍等，其中，碳酸钠的理论用量为采用本领域常用的计算方法计算得到，在本步骤中不做赘述；
不同于大多数现有的三元锂电池回收工艺中将物料进行酸浸-除杂后通过萃取法将镍钴锰各有价金属进行分离和回收，锂在流程末端才进行回收的方法，本发明将绝大部分的锂在前端以硫酸盐+浓硫酸为助剂进行硫酸化焙烧后用水浸出，浸出率达到97％以上，再通过简单除杂后直接沉锂得到碳酸锂，保证绝大多数的锂不需要进入镍钴锰回收工艺流程，减少夹带损失，大大提高锂的收率。
进一步地，步骤S40的具体实现步骤为：
将所述镍钴锰石墨渣和所述除杂渣混合后，依次通过酸浸、净化除杂、萃取流程回收镍钴锰金属，萃取后废水中含锂。
进一步地，步骤S50的具体实现步骤为：
将所述沉锂后液和除油后的所述废水通过蒸发器进行蒸发浓缩，锂含量浓缩至一定浓度后离心排出硫酸盐和浓缩母液，浓缩母液返回沉锂工序，二次收锂，制得碳酸锂，硫酸盐干燥后可作为焙烧助剂使用。其中，所述浓缩母液的锂含量为10-20g/L，例如可以为10g/L、15g/L、20g/L等。
在本步骤中，沉锂后液和镍钴锰回收末端废水采用MVR蒸发器处理，实现废水零排放，环境友好，锂含量达到一定浓度后进行排浓操作，浓缩母液返回沉锂工序，实现锂闭路循环，增加收率，锂综合回收率达到98.5％以上，经济效益高。同时，MVR蒸发器产出的硫酸盐可作为焙烧的助剂，只需消耗少量浓硫酸，辅料成本低，性价比高。
本发明先后进行过多次试验，现举一部分试验结果作为参考对发明进行进一步详细描述，下面结合具体实施例进行详细说明。
实施例1
一种废旧锂离子电池预提锂的方法，采用以下步骤：
将100g电池黑粉与20g硫酸钠盐进行混合，并滴加8mL的浓硫酸，其中，电池黑粉中锂含量为3g，混合搅拌均匀后，得到混合物料，将装有混合物料的陶瓷坩埚置于电阻炉内，进行硫酸化焙烧，设置焙烧温度600℃、焙烧时间4h，得到焙烧产物；
称取100g焙烧产物，加300mL纯水在90℃下反应0.5h，反应结束后过滤，得到富锂溶液和镍钴锰石墨渣；
向富锂溶液中按杂质含量加入4g氢氧化钠固体进行除杂，反应结束后过滤，得到除杂后液和除杂渣，除杂温度为90℃，除杂时间0.5h；向除杂后液加入浓度为300g/L的碳酸钠溶液110mL，90℃下反应0.5h，反应结束后过滤，得到碳酸锂和沉锂后液；
将镍钴锰石墨渣和除杂渣混合后，依次通过酸浸、净化除杂、萃取流程回收镍钴锰金属，萃取后废水中含少量锂；
将沉锂后液和除油后的废水通过蒸发器进行蒸发浓缩，锂含量浓缩至10g/L后离心排出硫酸钠和浓缩母液，浓缩母液返回沉锂工序，二次收锂，制得碳酸锂，硫酸钠干燥后可作为焙烧助剂使用。
实施例2
一种废旧锂离子电池预提锂的方法，采用以下步骤：
将100g电池黑粉与30g硫酸钠盐进行混合，并滴加15mL的浓硫酸，其中，电池黑粉中锂含量为4g，混合搅拌均匀后，得到混合物料，将装有混合物料的陶瓷坩埚置于电阻炉内，进行硫酸化焙烧，设置焙烧温度900℃、焙烧时间5h，得到焙烧产物；
称取100g焙烧产物，加300mL纯水在80℃下反应3h，反应结束后过滤，得到富锂溶液和镍钴锰石墨渣；
向富锂溶液中按杂质含量加入3g氢氧化钠固体进行除杂，反应结束后过滤，得到除杂后液和除杂渣，除杂温度为70℃，除杂时间4h；向除杂后液加入浓度为300g/L的碳酸钠溶液110mL，80℃下反应4h，反应结束后过滤，得到粗制碳酸锂和沉锂后液；
将镍钴锰石墨渣和除杂渣混合后，依次通过酸浸、净化除杂、萃取流程回收镍钴锰金属，萃取后废水中含少量锂；
将沉锂后液和除油后的废水通过蒸发器进行蒸发浓缩，锂含量浓缩至13g/L后离心排出硫酸钠和浓缩母液，浓缩母液返回沉锂工序，二次收锂，制得碳酸锂，硫酸钠干燥后可作为焙烧助剂使用。
实施例3
一种废旧锂离子电池预提锂的方法，采用以下步骤：
将100g电池黑粉与15g硫酸钠盐进行混合，并滴加15mL的浓硫酸，其中，电池黑粉中锂含量为3g，混合搅拌均匀后，得到混合物料，将装有混合物料的陶瓷坩埚置于电阻炉内，进行硫酸化焙烧，设置焙烧温度400℃、焙烧时间10h，得到焙烧产物；
称取100g焙烧产物，加300mL纯水在25℃下反应5h，反应结束后过滤，得到富锂溶液和镍钴锰石墨渣；
向富锂溶液中按杂质含量加入5g氢氧化钠固体进行除杂，反应结束后过滤，得到除杂后液和除杂渣，除杂温度为50℃，除杂时间3h；向除杂后液加入浓度为300g/L的碳酸钠溶液110mL，90℃下反应5h，反应结束后过滤，得到粗制碳酸锂和沉锂后液；
将镍钴锰石墨渣和除杂渣混合后，依次通过酸浸、净化除杂、萃取流程回收镍钴锰金属，萃取后废水中含少量锂；
将沉锂后液和除油后的废水通过蒸发器进行蒸发浓缩，锂含量浓缩至15g/L后离心排出硫酸钠和浓缩母液，浓缩母液返回沉锂工序，二次收锂，制得碳酸锂，硫酸钠干燥后可作为焙烧助剂使用。
实施例4
一种废旧锂离子电池预提锂的方法，采用以下步骤：
将100g电池黑粉与20g硫酸钠盐进行混合，并滴加8mL的浓硫酸，其中，电池黑粉中锂含量为3g，混合搅拌均匀后，得到混合物料，将装有混合物料的陶瓷坩埚置于电阻炉内，进行硫酸化焙烧，设置焙烧温度500℃、焙烧时间1h，得到焙烧产物；
称取100g焙烧产物，加300mL纯水在50℃下反应3h，反应结束后过滤，得到富锂溶液和镍钴锰石墨渣；
向富锂溶液中按杂质含量加入4g氢氧化钠固体进行除杂，反应结束后过滤，得到除杂后液和除杂渣，除杂温度为60℃，除杂时间5h；向除杂后液加入浓度为300g/L的碳酸钠溶液110mL，60℃下反应2h，反应结束后过滤，得到粗制碳酸锂和沉锂后液；
将镍钴锰石墨渣和除杂渣混合后，依次通过酸浸、净化除杂、萃取流程回收镍钴锰金属，萃取后废水中含少量锂；
将沉锂后液和除油后的废水通过蒸发器进行蒸发浓缩，锂含量浓缩至20g/L后离心排出硫酸钠和浓缩母液，浓缩母液返回沉锂工序，二次收锂，制得碳酸锂，硫酸钠干燥后可作为焙烧助剂使用。
实施例5
一种废旧锂离子电池预提锂的方法，采用以下步骤：
将100g电池黑粉与20g硫酸钠盐进行混合，并滴加8mL的浓硫酸，其中，电池黑粉中锂含量为3g，混合搅拌均匀后，得到混合物料，将装有混合物料的陶瓷坩埚置于电阻炉内，进行硫酸化焙烧，设置焙烧温度600℃、焙烧时间7h，得到焙烧产物；
称取100g焙烧产物，加300mL纯水在60℃下反应2h，反应结束后过滤，得到富锂溶液和镍钴锰石墨渣；
向富锂溶液中按杂质含量加入4g氢氧化钠固体进行除杂，反应结束后过滤，得到除杂后液和除杂渣，除杂温度为10℃，除杂时3h；向除杂后液加入浓度为300g/L的碳酸钠溶液110mL，20℃下反应4h，反应结束后过滤，得到粗制碳酸锂和沉锂后液；
将镍钴锰石墨渣和除杂渣混合后，依次通过酸浸、净化除杂、萃取流程回收镍钴锰金属，萃取后废水中含少量锂；
将沉锂后液和除油后的废水通过蒸发器进行蒸发浓缩，锂含量浓缩至18g/L后离心排出硫酸钠和浓缩母液，浓缩母液返回沉锂工序，二次收锂，制得碳酸锂，硫酸钠干燥后可作为焙烧助剂使用。
实施例6
一种废旧锂离子电池预提锂的方法，采用以下步骤：
将100g电池黑粉与20g硫酸钠盐进行混合，并滴加8mL的浓硫酸，其中，电池黑粉中锂含量为3g，混合搅拌均匀后，得到混合物料，将装有混合物料的陶瓷坩埚置于电阻炉内，进行硫酸化焙烧，设置焙烧温度600℃、焙烧时间4h，得到焙烧产物；
称取100g焙烧产物，加300mL纯水在50℃下反应3h，反应结束后过滤，得到富锂溶液和镍钴锰石墨渣；
向富锂溶液中按杂质含量加入4g氢氧化钠固体进行除杂，反应结束后过滤，得到除杂后液和除杂渣，除杂温度为10℃，除杂时间5h；向除杂后液加入浓度为300g/L的碳酸钠溶液110mL，90℃下反应4h，反应结束后过滤，得到粗制碳酸锂和沉锂后液；
将镍钴锰石墨渣和除杂渣混合后，依次通过酸浸、净化除杂、萃取流程回收镍钴锰金属，萃取后废水中含少量锂；
将沉锂后液和除油后的废水通过蒸发器进行蒸发浓缩，锂含量浓缩至12g/L后离心排出硫酸钠和浓缩母液，浓缩母液返回沉锂工序，二次收锂，制得碳酸锂，硫酸钠干燥后可作为焙烧助剂使用。
上述实施例锂的回收率均可达到98.5％以上，相较于目前企业锂回收率分布于80-92％不等的情况，本发明的方法回收率更高。本发明先采用一定量的浓硫酸+硫酸盐作为助剂与黑粉混合均匀，在一定温度下条件下焙烧一段时间，待冷却后将焙烧产物取出研磨；研磨后的焙烧产物加入一定量的纯水进行浸出，浸出结束后，过滤得到富锂溶液和镍钴锰石墨渣；富锂溶液含有少量的镍钴锰铁铝等杂质，采用氢氧化钠进行除杂，过滤；除杂后液通过加入碳酸钠溶液进行沉锂回收得到碳酸锂，除杂渣可以与镍钴锰石墨渣一起通过常规的酸浸-净化除杂-萃取工艺回收镍钴锰金属；废水和沉锂后液进行蒸发处理，蒸发器浓缩出盐后，浓缩母液返回沉锂，以此达到锂收率最大化；干燥后的硫酸盐可作为焙烧的助剂使用，降低辅料成本；此工艺在流程的前端预先提锂，避免了绝大部分的锂进入镍钴锰的浸出、净化除杂和萃取流程中造成夹带损失，锂的回收率可达到98.5％以上。
以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种废旧锂离子电池预提锂的方法，其特征在于，包括：
将电池黑粉、硫酸盐和浓硫酸进行混合，混合后进行焙烧，得到焙烧产物；
将所述焙烧产物研磨后进行水浸，得到富锂溶液和镍钴锰石墨渣；
对所述富锂溶液进行除杂，得到除杂后液和除杂渣，对所述除杂后液进行沉锂处理，得到碳酸锂和沉锂后液；
将所述镍钴锰石墨渣和所述除杂渣进行镍钴锰回收处理，并收集回收处理中产生的废水；
将所述沉锂后液和所述废水进行蒸发浓缩处理，得到浓缩母液，对所述浓缩母液进行沉锂操作，二次收锂，得到碳酸锂。
2.根据权利要求1所述的废旧锂离子电池预提锂的方法，其特征在于，所述硫酸盐包括硫酸钠、硫酸铵中的至少一种，所述硫酸盐的用量为所述电池黑粉重量的0.05-0.5倍，所述浓硫酸的用量为所述电池黑粉中锂含量的0.1-4倍。
3.根据权利要求1所述的废旧锂离子电池预提锂的方法，其特征在于，将电池黑粉、硫酸盐和浓硫酸进行混合，混合后进行焙烧，得到焙烧产物，包括：
将电池黑粉、硫酸盐和浓硫酸进行混合，得到混合物料；
将装有所述混合物料的陶瓷坩埚置于电阻炉内，进行硫酸化焙烧。
4.根据权利要求3所述的废旧锂离子电池预提锂的方法，其特征在于，进行硫酸化焙烧时，焙烧反应温度为200-900℃，焙烧反应时间为1-10h。
5.根据权利要求1所述的废旧锂离子电池预提锂的方法，其特征在于，将所述焙烧产物研磨后进行水浸，得到富锂溶液和镍钴锰石墨渣，包括：
将所述焙烧产物研磨后加纯水在10-90℃温度条件下反应0.5-5h，反应结束后进行过滤，得到富锂溶液和镍钴锰石墨渣，其中，液固比为1-20mL:1g。
6.根据权利要求1所述的废旧锂离子电池预提锂的方法，其特征在于，对所述富锂溶液进行除杂，得到除杂后液和除杂渣，包括：
向所述富锂溶液中加入氢氧化钠进行除杂，反应结束后进行过滤，得到所述除杂后液和所述除杂渣，其中，除杂温度为10-90℃，除杂时间0.5-5h，所述氢氧化钠用量为所述富锂溶液中杂质总量的1-2倍。
7.根据权利要求1所述的废旧锂离子电池预提锂的方法，其特征在于，对所述除杂后液进行沉锂处理，得到沉锂后液，包括：
向所述除杂后液中加入碳酸钠溶液，恒温搅拌一定时间，反应结束后进行过滤，得到碳酸锂和沉锂后液，其中，沉锂温度为10-90℃，沉锂时间0.5-5h，碳酸钠用量为理论用量的1-2倍。
8.根据权利要求1所述的废旧锂离子电池预提锂的方法，其特征在于，将所述镍钴锰石墨渣和所述除杂渣进行镍钴锰回收处理，并收集回收处理中产生的废水，包括：
将所述镍钴锰石墨渣和所述除杂渣混合后，依次通过酸浸、净化除杂、萃取流程回收镍钴锰金属，萃取后废水中含锂。
9.根据权利要求1所述的废旧锂离子电池预提锂的方法，其特征在于，将所述沉锂后液和所述废水进行蒸发浓缩处理，得到浓缩母液，对所述浓缩母液进行沉锂操作，得到碳酸锂，包括：
将所述沉锂后液和除油后的所述废水通过蒸发器进行蒸发浓缩，锂含量浓缩至一定浓度后离心排出硫酸盐和浓缩母液，浓缩母液返回沉锂工序，二次收锂，制得碳酸锂，硫酸盐干燥后可作为焙烧助剂使用。
10.根据权利要求8所述的废旧锂离子电池预提锂的方法，其特征在于，所述浓缩母液的锂含量为10-20g/L。
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|---|---|---|---|---|
| CN117317428A (zh) * | 2023-10-24 | 2023-12-29 | 金驰能源材料有限公司 | 废旧动力电池的全流程回收工艺 |
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2023
- 2023-06-08 CN CN202310676777.9A patent/CN116607013A/zh active Pending
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