JP7283720B2 - 電池グレードのＮｉ－Ｃｏ－Ｍｎ混合液及び電池グレードのＭｎ溶液の調製方法 - Google Patents
電池グレードのＮｉ－Ｃｏ－Ｍｎ混合液及び電池グレードのＭｎ溶液の調製方法 Download PDFInfo
- Publication number
- JP7283720B2 JP7283720B2 JP2022540943A JP2022540943A JP7283720B2 JP 7283720 B2 JP7283720 B2 JP 7283720B2 JP 2022540943 A JP2022540943 A JP 2022540943A JP 2022540943 A JP2022540943 A JP 2022540943A JP 7283720 B2 JP7283720 B2 JP 7283720B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- solution
- battery grade
- mixture
- battery
- lithium
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
- 239000000203 mixture Substances 0.000 title claims description 53
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 32
- 229910018060 Ni-Co-Mn Inorganic materials 0.000 title claims description 26
- 229910018209 Ni—Co—Mn Inorganic materials 0.000 title claims description 26
- 239000000243 solution Substances 0.000 claims description 74
- 239000011572 manganese Substances 0.000 claims description 50
- PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N Nickel Chemical compound [Ni] PXHVJJICTQNCMI-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 42
- 239000012535 impurity Substances 0.000 claims description 35
- 239000002253 acid Substances 0.000 claims description 27
- 238000000605 extraction Methods 0.000 claims description 27
- 239000000706 filtrate Substances 0.000 claims description 25
- 229910001416 lithium ion Inorganic materials 0.000 claims description 22
- HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N Lithium ion Chemical compound [Li+] HBBGRARXTFLTSG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 21
- 239000011575 calcium Substances 0.000 claims description 21
- 229910052759 nickel Inorganic materials 0.000 claims description 21
- 229910017052 cobalt Inorganic materials 0.000 claims description 20
- 239000010941 cobalt Substances 0.000 claims description 20
- GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N cobalt atom Chemical compound [Co] GUTLYIVDDKVIGB-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 20
- 239000011777 magnesium Substances 0.000 claims description 20
- 229910052748 manganese Inorganic materials 0.000 claims description 19
- PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N Manganese Chemical compound [Mn] PWHULOQIROXLJO-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 18
- 230000032683 aging Effects 0.000 claims description 17
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N Iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 16
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- XCPQSHFJZZSKLG-UHFFFAOYSA-N [Li].[Mg].[Ca] Chemical compound [Li].[Mg].[Ca] XCPQSHFJZZSKLG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 14
- WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N Lithium Chemical compound [Li] WHXSMMKQMYFTQS-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 13
- 229910052744 lithium Inorganic materials 0.000 claims description 13
- 239000011259 mixed solution Substances 0.000 claims description 13
- OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N Calcium Chemical compound [Ca] OYPRJOBELJOOCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- 229910052791 calcium Inorganic materials 0.000 claims description 12
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 12
- 238000000354 decomposition reaction Methods 0.000 claims description 12
- 230000002195 synergetic effect Effects 0.000 claims description 12
- FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N Magnesium Chemical compound [Mg] FYYHWMGAXLPEAU-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 11
- 238000000975 co-precipitation Methods 0.000 claims description 11
- 150000004673 fluoride salts Chemical class 0.000 claims description 11
- 229910052749 magnesium Inorganic materials 0.000 claims description 11
- RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N Sulphur dioxide Chemical compound O=S=O RAHZWNYVWXNFOC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 239000003638 chemical reducing agent Substances 0.000 claims description 10
- 238000001914 filtration Methods 0.000 claims description 10
- 239000011812 mixed powder Substances 0.000 claims description 10
- PUZPDOWCWNUUKD-UHFFFAOYSA-M sodium fluoride Chemical group [F-].[Na+] PUZPDOWCWNUUKD-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 10
- 239000007800 oxidant agent Substances 0.000 claims description 9
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 claims description 8
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminium Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 239000012074 organic phase Substances 0.000 claims description 8
- MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N Hydrogen peroxide Chemical compound OO MHAJPDPJQMAIIY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 239000012670 alkaline solution Substances 0.000 claims description 7
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 claims description 7
- 238000003756 stirring Methods 0.000 claims description 7
- VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N Hydrochloric acid Chemical compound Cl VEXZGXHMUGYJMC-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M Potassium hydroxide Chemical compound [OH-].[K+] KWYUFKZDYYNOTN-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 6
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 claims description 6
- 239000003570 air Substances 0.000 claims description 6
- GEHJYWRUCIMESM-UHFFFAOYSA-L sodium sulfite Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S([O-])=O GEHJYWRUCIMESM-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 6
- 238000004065 wastewater treatment Methods 0.000 claims description 6
- 239000011775 sodium fluoride Substances 0.000 claims description 5
- 235000013024 sodium fluoride Nutrition 0.000 claims description 5
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 claims description 4
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 4
- BZSXEZOLBIJVQK-UHFFFAOYSA-N 2-methylsulfonylbenzoic acid Chemical compound CS(=O)(=O)C1=CC=CC=C1C(O)=O BZSXEZOLBIJVQK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- DDFHBQSCUXNBSA-UHFFFAOYSA-N 5-(5-carboxythiophen-2-yl)thiophene-2-carboxylic acid Chemical compound S1C(C(=O)O)=CC=C1C1=CC=C(C(O)=O)S1 DDFHBQSCUXNBSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 239000003513 alkali Substances 0.000 claims description 3
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 3
- 230000035484 reaction time Effects 0.000 claims description 3
- HRZFUMHJMZEROT-UHFFFAOYSA-L sodium disulfite Chemical compound [Na+].[Na+].[O-]S(=O)S([O-])(=O)=O HRZFUMHJMZEROT-UHFFFAOYSA-L 0.000 claims description 3
- 235000010262 sodium metabisulphite Nutrition 0.000 claims description 3
- 235000010265 sodium sulphite Nutrition 0.000 claims description 3
- VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N Ammonium hydroxide Chemical compound [NH4+].[OH-] VHUUQVKOLVNVRT-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 2
- QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N ammonia Natural products N QGZKDVFQNNGYKY-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims 1
- 238000005554 pickling Methods 0.000 claims 1
- 229940099596 manganese sulfate Drugs 0.000 description 8
- 239000011702 manganese sulphate Substances 0.000 description 8
- 235000007079 manganese sulphate Nutrition 0.000 description 8
- SQQMAOCOWKFBNP-UHFFFAOYSA-L manganese(II) sulfate Chemical compound [Mn+2].[O-]S([O-])(=O)=O SQQMAOCOWKFBNP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 8
- 238000000746 purification Methods 0.000 description 7
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 6
- 238000002386 leaching Methods 0.000 description 5
- WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L manganese(2+);methyl n-[[2-(methoxycarbonylcarbamothioylamino)phenyl]carbamothioyl]carbamate;n-[2-(sulfidocarbothioylamino)ethyl]carbamodithioate Chemical compound [Mn+2].[S-]C(=S)NCCNC([S-])=S.COC(=O)NC(=S)NC1=CC=CC=C1NC(=S)NC(=O)OC WPBNNNQJVZRUHP-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 5
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 description 5
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 4
- 239000000463 material Substances 0.000 description 4
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 4
- KFDQGLPGKXUTMZ-UHFFFAOYSA-N [Mn].[Co].[Ni] Chemical compound [Mn].[Co].[Ni] KFDQGLPGKXUTMZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000003113 alkalizing effect Effects 0.000 description 3
- 229910000361 cobalt sulfate Inorganic materials 0.000 description 3
- 229940044175 cobalt sulfate Drugs 0.000 description 3
- KTVIXTQDYHMGHF-UHFFFAOYSA-L cobalt(2+) sulfate Chemical compound [Co+2].[O-]S([O-])(=O)=O KTVIXTQDYHMGHF-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- LGQLOGILCSXPEA-UHFFFAOYSA-L nickel sulfate Chemical compound [Ni+2].[O-]S([O-])(=O)=O LGQLOGILCSXPEA-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 3
- 229910000363 nickel(II) sulfate Inorganic materials 0.000 description 3
- 238000011282 treatment Methods 0.000 description 3
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- QOSATHPSBFQAML-UHFFFAOYSA-N hydrogen peroxide;hydrate Chemical compound O.OO QOSATHPSBFQAML-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 2
- 230000021962 pH elevation Effects 0.000 description 2
- 239000002244 precipitate Substances 0.000 description 2
- 238000007127 saponification reaction Methods 0.000 description 2
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 2
- 229910004261 CaF 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M Fluoride anion Chemical compound [F-] KRHYYFGTRYWZRS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 229910018058 Ni-Co-Al Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910018144 Ni—Co—Al Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011114 ammonium hydroxide Nutrition 0.000 description 1
- 230000009286 beneficial effect Effects 0.000 description 1
- 238000013329 compounding Methods 0.000 description 1
- 150000004679 hydroxides Chemical class 0.000 description 1
- GELKBWJHTRAYNV-UHFFFAOYSA-K lithium iron phosphate Chemical compound [Li+].[Fe+2].[O-]P([O-])([O-])=O GELKBWJHTRAYNV-UHFFFAOYSA-K 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 150000002739 metals Chemical class 0.000 description 1
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 1
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 1
- 230000001590 oxidative effect Effects 0.000 description 1
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 1
- 238000007670 refining Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 239000010926 waste battery Substances 0.000 description 1
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
- H01M4/48—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides
- H01M4/52—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of nickel, cobalt or iron
- H01M4/525—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of nickel, cobalt or iron of mixed oxides or hydroxides containing iron, cobalt or nickel for inserting or intercalating light metals, e.g. LiNiO2, LiCoO2 or LiCoOxFy
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/54—Reclaiming serviceable parts of waste accumulators
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01D—COMPOUNDS OF ALKALI METALS, i.e. LITHIUM, SODIUM, POTASSIUM, RUBIDIUM, CAESIUM, OR FRANCIUM
- C01D15/00—Lithium compounds
- C01D15/04—Halides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01F—COMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
- C01F11/00—Compounds of calcium, strontium, or barium
- C01F11/20—Halides
- C01F11/22—Fluorides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01F—COMPOUNDS OF THE METALS BERYLLIUM, MAGNESIUM, ALUMINIUM, CALCIUM, STRONTIUM, BARIUM, RADIUM, THORIUM, OR OF THE RARE-EARTH METALS
- C01F5/00—Compounds of magnesium
- C01F5/26—Magnesium halides
- C01F5/28—Fluorides
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
- C01G45/00—Compounds of manganese
- C01G45/003—Preparation involving a liquid-liquid extraction, an adsorption or an ion-exchange
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
- C01G51/00—Compounds of cobalt
- C01G51/003—Preparation involving a liquid-liquid extraction, an adsorption or an ion-exchange
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C01—INORGANIC CHEMISTRY
- C01G—COMPOUNDS CONTAINING METALS NOT COVERED BY SUBCLASSES C01D OR C01F
- C01G53/00—Compounds of nickel
- C01G53/003—Preparation involving a liquid-liquid extraction, an adsorption or an ion-exchange
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B23/00—Obtaining nickel or cobalt
- C22B23/04—Obtaining nickel or cobalt by wet processes
- C22B23/0407—Leaching processes
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B23/00—Obtaining nickel or cobalt
- C22B23/04—Obtaining nickel or cobalt by wet processes
- C22B23/0453—Treatment or purification of solutions, e.g. obtained by leaching
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B47/00—Obtaining manganese
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C22—METALLURGY; FERROUS OR NON-FERROUS ALLOYS; TREATMENT OF ALLOYS OR NON-FERROUS METALS
- C22B—PRODUCTION AND REFINING OF METALS; PRETREATMENT OF RAW MATERIALS
- C22B7/00—Working up raw materials other than ores, e.g. scrap, to produce non-ferrous metals and compounds thereof; Methods of a general interest or applied to the winning of more than two metals
- C22B7/006—Wet processes
- C22B7/007—Wet processes by acid leaching
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
- H01M10/052—Li-accumulators
- H01M10/0525—Rocking-chair batteries, i.e. batteries with lithium insertion or intercalation in both electrodes; Lithium-ion batteries
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/36—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids
- H01M4/48—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides
- H01M4/50—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of manganese
- H01M4/505—Selection of substances as active materials, active masses, active liquids of inorganic oxides or hydroxides of manganese of mixed oxides or hydroxides containing manganese for inserting or intercalating light metals, e.g. LiMn2O4 or LiMn2OxFy
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M10/00—Secondary cells; Manufacture thereof
- H01M10/05—Accumulators with non-aqueous electrolyte
- H01M10/052—Li-accumulators
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01M—PROCESSES OR MEANS, e.g. BATTERIES, FOR THE DIRECT CONVERSION OF CHEMICAL ENERGY INTO ELECTRICAL ENERGY
- H01M4/00—Electrodes
- H01M4/02—Electrodes composed of, or comprising, active material
- H01M4/13—Electrodes for accumulators with non-aqueous electrolyte, e.g. for lithium-accumulators; Processes of manufacture thereof
- H01M4/139—Processes of manufacture
- H01M4/1391—Processes of manufacture of electrodes based on mixed oxides or hydroxides, or on mixtures of oxides or hydroxides, e.g. LiCoOx
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02E—REDUCTION OF GREENHOUSE GAS [GHG] EMISSIONS, RELATED TO ENERGY GENERATION, TRANSMISSION OR DISTRIBUTION
- Y02E60/00—Enabling technologies; Technologies with a potential or indirect contribution to GHG emissions mitigation
- Y02E60/10—Energy storage using batteries
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02P—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
- Y02P10/00—Technologies related to metal processing
- Y02P10/20—Recycling
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/84—Recycling of batteries or fuel cells
Description
本発明はリチウムイオン電池の分野に関し、特に電池グレードのＮｉ－Ｃｏ－Ｍｎ混合液及び電池グレードのＭｎ溶液の調製方法に関する。
中国の自動車用パワーリチウムイオン電池市場は爆発的に成長し、応用市場ではリチウムイオン電池の性能に対する要求がますます厳しくなっており、現在、国内外で最も広く使用されているパワーリチウムイオン電池システムは、主にリン酸鉄リチウム系及び三元系であり、例えば、ニッケルとマンガンとコバルト又はニッケルとコバルトとアルミニウムの３種の金属元素からなる電池システムであり、且つ高性能の自動車用リチウムイオン電池の製造コストが高い。新エネルギー自動車に使用されるリチウム電池の使用量が増えているため、大量の廃電池が発生し、廃リチウムイオン電池をいかに効果的に回収するかが現在早急に解決すべき問題となっている。
現在、廃リチウムイオン電池の回収は主に湿式処理を採用し、例えば、三元材料電池では、湿式処理に主に還元・酸浸出－浄化・不純物除去－抽出分離のプロセスフローを使用しており、その浄化・不純物除去のステップにおける、プロセスの要点は、いかに浸出液に含まれるカルシウム、マグネシウム、鉄、アルミニウムなどの不純物を十分に除去し、より高品質のＮｉ－Ｃｏ－Ｍｎ回収液を回収して取得するかにある。従来の技術では、複数回の抽出を採用し、電池グレードの硫酸ニッケル溶液、硫酸マンガン溶液及び硫酸コバルト溶液をそれぞれ取得し、且つ電池グレードの硫酸ニッケル溶液、硫酸マンガン溶液及び硫酸コバルト溶液をそれぞれ抽出した後に、さらに配合比で再度混合して三元電池システムの前駆体を調製する必要があり、このプロセス過程は比較的複雑である。また、従来の技術では、ニッケル、コバルト、マグネシウムを回収するときに、フッ化塩を添加する方法によって浸出液に対して不純物除去処理を行うことが多いが、実際の操作では、この方法の不純物除去効果は望ましくなく、得られた溶液には一定量のカルシウム、マグネシウムの不純物元素が含まれている。したがって、上記問題を解決するために、不純物を除去して回収する新たな方法を提案する必要がある。
本発明の目的は、従来の技術で廃リチウムイオン電池におけるＣｏ、Ｎｉ、Ｍｎ元素を回収するときの回収率が低く、且つ不純物除去効果が望ましくないという問題を解決するために、電池グレードのＮｉ－Ｃｏ－Ｍｎ混合液及び電池グレードのＭｎ溶液の調製方法を提供することにある。
上記技術的問題を解決するために、本発明は、電池グレードのＮｉ－Ｃｏ－Ｍｎ混合液及び電池グレードのＭｎ溶液の調製方法であって、そのステップは、酸分解、アルカリ化による不純物の除去、カルシウム－マグネシウム－リチウム同時沈殿、深い熟成による不純物の除去、相乗抽出のステップ及び精製抽出を含み、深い熟成による不純物の除去のステップは、カルシウム－マグネシウム－リチウム同時沈殿のステップを経た後に得られた濾液を深く熟成し、濾過して不純物を除去した後に熟成濾液を得ることを含み、ただし、熟成時間は４ｈを超え、熟成温度は２５℃である、電池グレードのＮｉ－Ｃｏ－Ｍｎ混合液及び電池グレードのＭｎ溶液の調製方法を提供する。
ここで、酸分解のステップは、具体的に、リチウムイオン電池の正極と負極の混合粉末を酸液に浸入させて還元剤を添加し、有価金属が完全に溶解するまで酸分解混合液を得ることを含み、ただし、酸液は硫酸又は塩酸であり、還元剤はＨ２Ｏ２、ＳＯ２、亜硫酸ナトリウム、ピロ亜硫酸ナトリウムの１種又は複数種の混合物である。
ここで、酸液の添加量はその反応過程における理論モル量の１～２倍であり、還元剤の添加量はその反応過程における理論モル量の１～３倍である。
ここで、リチウムイオン電池の正極と負極の混合粉末はニッケル、コバルト、マンガンの元素を含むリチウムイオン電池システム混合物である。
ここで、アルカリ化による不純物の除去のステップは、酸分解混合液に酸化剤及びアルカリ液を添加し、溶液のｐＨ値を２．５～５．５に調整した後に、濾過して鉄及びアルミニウムを除去し、アルカリ化混合液を得ることを含み、酸化剤は空気、酸素、塩素酸ナトリウム、過酸化水素水、二酸化硫黄／空気の１種又は複数種の混合物であり、且つ酸化剤の添加量はその反応過程における理論モル量の１．０５倍を超え、アルカリ液は水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、アンモニア水の１種又は複数種の混合物であり、且つアルカリ液の濃度は５～３２％である。
ここで、カルシウム－マグネシウム－リチウム同時沈殿のステップは、アルカリ化混合液に可溶性フッ化塩を添加し、撹拌反応してから、濾過してリチウムとカルシウムとマグネシウムを除去し、同時沈殿した濾液を得ることを含み、可溶性フッ化塩はフッ化ナトリウム、フッ化アンモニウムの１種又は２種の混合物であり、且つ可溶性フッ化塩の添加量は溶液におけるリチウム－カルシウム－マグネシウムのモル量の１～２倍であり、撹拌反応の温度は６０℃であり、反応時間は２ｈである。
ここで、相乗抽出のステップは、Ｐ２０４抽出剤を用いて熟成濾液を相乗的に抽出し、担持有機相（ｌｏａｄｅｄ ｏｒｇａｎｉｃ ｐｈａｓｅ）及びラフィネートを得ることと、担持有機相を酸洗してから、段階的に逆抽出し、それぞれ、電池グレードのＮｉ－Ｃｏ－Ｍｎ混合液及びＭｎ含有溶液を得ることとを含む。
ここで、精製抽出のステップは、Ｐ２０４抽出剤を用いてＭｎ含有溶液を抽出して不純物を除去することを含み、得られたラフィネートは電池グレードのＭｎ溶液である。
ここで、電池グレードのＮｉ－Ｃｏ－Ｍｎ混合液及び電池グレードのＭｎ溶液の調製方法は、廃水処理のステップをさらに含み、廃水処理のステップは相乗抽出のステップで得られたラフィネートを処理するために用いられる。
本発明の有益な効果は次のとおりである。従来の技術の状況とは異なり、本発明は電池グレードのＮｉ－Ｃｏ－Ｍｎ混合液及び電池グレードのＭｎ溶液の調製方法を提供し、カルシウム－マグネシウム－リチウム同時沈殿、及び相乗抽出の複数のプロセスステップ間の組み合わせにより、得られた電池グレードのＮｉ－Ｃｏ－Ｍｎ混合液の不純物含有量を著しく低減させ、ニッケル-コバルト-マンガンの回収率を著しく向上させ、他の純化処理を行う必要がなく、得られた電池グレードのＮｉ－Ｃｏ－Ｍｎ混合液をリチウム電池三元前駆体材料の調製に直接使用可能であり、さらに電池グレードのＭｎ溶液を得て、プロセスの大規模な使用に寄与し、経済性を向上させることもできる。
以下、本発明の実施例における図面を参照しながら、本発明の実施例における技術案を明確且つ完全に説明するが、説明される実施例は、本発明の一部の実施例にすぎず、すべての実施例ではないことは明らかである。本発明における実施例に基づいて、当業者が創造的な労働を行わない前提で得られるすべての他の実施例は、いずれも本発明の保護範囲に属する。
図１を参照し、図１は本発明に係る電池グレードのＮｉ－Ｃｏ－Ｍｎ混合液及び電池グレードのＭｎ溶液の調製方法の一実施形態のプロセスフローチャートである。本発明に係る電池グレードのＮｉ－Ｃｏ－Ｍｎ混合液及び電池グレードのＭｎ溶液の調製方法は、そのステップが酸分解Ｓ１、アルカリ化による不純物の除去Ｓ２、カルシウム－マグネシウム－リチウム同時沈殿Ｓ３、深い熟成による不純物の除去Ｓ４、相乗抽出Ｓ５、精製抽出Ｓ６及び廃水処理Ｓ７を含み、具体的に、該調製方法における各ステップをそれぞれ詳しく説明する。
Ｓ１：酸分解。本ステップは、具体的に、リチウムイオン電池の正極と負極の混合粉末を組み合わせた酸液に浸入させて還元剤を添加し、完全に溶解するまで酸分解混合液を得ることを含み、ただし、酸液は硫酸又は塩酸であり、酸液の添加量はその反応過程における理論モル量の１～２倍であり、還元剤はＨ２Ｏ２、ＳＯ２、亜硫酸ナトリウム、ピロ亜硫酸ナトリウムの１種又は複数種の混合物であり、還元剤の添加量はその反応過程における理論モル量の１～３倍であり、リチウムイオン電池の正極と負極の混合粉末におけるニッケル、コバルト、マンガン、リチウムなどの金属元素が十分に溶解可能であることを確保するために、実際に添加する酸液及び還元剤はいずれも理論値より過剰である。本実施形態では、リチウムイオン電池の正極と負極の混合粉末は、ニッケル、コバルト、マンガンの元素を含むリチウムイオン電池システム混合物であり、例えば、ニッケル、コバルト、マンガンの元素を含むＮｉ－Ｃｏ－Ｍｏ－Ｌｉ系、コバルト酸リチウム系、Ｎｉ－Ｃｏ－Ａｌ系の１種又は複数種からなるシステム混合物であり、これらのシステム混合物は、いずれも上記リチウムイオン電池の正極と負極の混合粉末として本発明の調製プロセスに使用可能である。
Ｓ２：アルカリ化による不純物の除去。本ステップは、具体的に、酸分解混合液に酸化剤及びアルカリ液を添加し、溶液のｐＨ値を２．５～５．５に調整した後に、濾過して鉄及びアルミニウムを除去し、アルカリ化混合液を得ることを含み、酸化剤は空気、酸素、塩素酸ナトリウム、過酸化水素水、二酸化硫黄／空気の１種又は複数種の混合物であり、且つ酸化剤の添加量はその反応過程における理論モル量の１．０５倍を超え、アルカリ液は水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、アンモニア水の１種又は複数種の混合物であり、且つアルカリ液の濃度は５～３２％であり、本ステップの目的は、上記酸分解混合液を適切なアルカリ性区間に調整し、主に溶液における鉄及びアルミニウムの元素を水酸化物の形で除去することにある。
Ｓ３：カルシウム－マグネシウム－リチウム同時沈殿。本ステップは、具体的に、アルカリ化混合液に可溶性フッ化塩を添加し、撹拌反応してから、濾過してリチウム、カルシウム、マグネシウムの元素を除去し、同時沈殿した濾液を得ることを含み、可溶性フッ化塩はフッ化ナトリウム、フッ化アンモニウムの１種又は２種の混合物であり、且つ可溶性フッ化塩の添加量は溶液におけるリチウム－カルシウム－マグネシウムのモル量の１～２倍であり、撹拌反応の温度は６０℃であり、反応時間は２ｈであり、本ステップの目的は、上記アルカリ化混合液におけるＣａ２＋、Ｍｇ２＋、Ｌｉ＋イオンをＦ－と反応させ、ＣａＦ２、ＭｇＦ２及びＬｉＦの沈殿を同時生成し、Ｃａ２＋、Ｍｇ２＋、Ｌｉ＋をアルカリ化混合液から同時に分離することにある。
Ｓ４：深い熟成による不純物の除去。本ステップは、具体的に、カルシウム－マグネシウム－リチウム同時沈殿のステップを経た後に得られた濾液を深く熟成し、濾過して不純物を除去した後に熟成濾液を得ることを含み、ただし、熟成時間は４ｈを超え、熟成温度は２５℃であり、本ステップの目的は、次のとおりである。上記Ｓ３ステップで添加される可溶性フッ化塩の量を厳しく制御することにより、Ｓ３ステップの処理を経た後の濾液でほとんどのＣａ２＋、Ｍｇ２＋、Ｌｉ＋が分離され、同時にＮｉ２＋、Ｃｏ２＋、Ｍｎ２＋がそれに伴い析出して損失を起こさないようにし、ただし依然として一部のＣａ２＋、Ｍｇ２＋、Ｌｉ＋が濾液に残留するようにし、この時、熟成することにより、生成されたフッ化物沈殿粒子をさらに成長させ、残留したＣａ２＋、Ｍｇ２＋、Ｌｉ＋を十分に析出させ、濾過後に得られた熟成濾液におけるＣａ２＋、Ｍｇ２＋、Ｌｉ＋の含有量を大幅に低減させる。
Ｓ５：相乗抽出。本ステップは、具体的に、Ｐ２０４抽出剤を用いて熟成濾液を相乗的に抽出し、担持有機相及びラフィネートを得ることと、担持有機相を酸洗してから、段階的に逆抽出し、それぞれ、電池グレードのＮｉ－Ｃｏ－Ｍｎ混合液及びＭｎ含有溶液を得ることとを含む。本ステップの目的は、次のとおりである。Ｐ２０４抽出剤を用いて逆抽出するのは、熟成濾液におけるＣａ２＋、Ｍｇ２＋、Ｌｉ＋をよりさらに除去することにより、得られたＭｎ含有溶液及び電池グレードのＮｉ－Ｃｏ－Ｍｎ混合液の品質を向上させるためであるが、逆抽出時に一定量の不純物元素が含まれるため、さらに後続の精製抽出Ｓ６ステップを行う必要がある。
Ｓ６：精製抽出。本ステップは、具体的に、Ｐ２０４抽出剤を用いてＭｎ含有溶液をさらに抽出して不純物を除去し、溶液におけるカルシウム及びマグネシウムの不純物をさらに減少させることを含み、得られたラフィネートは電池グレードのＭｎ溶液である。
Ｓ７：廃水処理。本ステップは、主に相乗抽出ステップで得られたラフィネートを処理するために用いられ、廃水を処理する具体的な形は、実際の要求に応じて設定可能であり、ここでは限定されない。
本方案と従来の技術案を比較すると、従来の技術は複数回の抽出を採用し、電池グレードの硫酸ニッケル溶液、硫酸マンガン溶液及び硫酸コバルト溶液をそれぞれ取得するが、本発明の特徴は相乗抽出であり、ニッケル、コバルト、マンガンをすべて同時抽出し、段階的に逆抽出することにより、高純度の電池グレードのニッケル－コバルト－マンガン溶液及びカルシウム含有硫酸マンガン溶液を得て、カルシウム含有硫酸マンガン溶液をさらに精製抽出した後に電池グレードの硫酸マンガン溶液を得て、得られた電池グレードのＮｉ－Ｃｏ－Ｍｎ混合液は不純物含有量が非常に少なく、他の純化加工ステップを行う必要がなく、リチウム電池三元前駆体材料の調製に直接使用可能であり、回収効率を著しく向上させ、且つプロセス過程が簡単である。
以下、具体的な実施例を参照しながら、本発明に係る電池グレードのＮｉ－Ｃｏ－Ｍｎ混合液の調製方法をさらに詳細に説明する。
リチウムイオン電池の正極と負極の混合粉末１００ｇを秤量し、硫酸１００ｍｌを添加し、３０％過酸化水素水６０ｇによる酸浸出をし、濾過して不溶性残渣を除去して浸出液を得て、コバルト、ニッケル、マンガンの浸出率は、それぞれ９１．６４％、９１．６５％、９０．６７％である。空気を導入しながら浸出液を１０％の液体アルカリでｐＨを５．０に調整し、２時間反応した後に濾過して鉄及びアルミニウムを除去し、アルカリ化混合液を得た。アルカリ化混合液に理論量の１．５倍のフッ化ナトリウムを添加し、６０℃下で２時間撹拌反応した後に濾過してリチウム、カルシウム、マグネシウムを除去し、同時沈殿した濾液を得て、得られた同時沈殿した濾液を室温下で４時間熟成してカルシウム、マグネシウム、リチウムを深く除去し、濾過してコバルト、ニッケル、マンガンを５５ｇ／Ｌ含む熟成濾液を得て、その中、Ｆｅ：０．０００１ｇ／Ｌ、Ａｌ：０．０００１ｇ／Ｌ、Ｃａ：０．０００７ｇ／Ｌ、Ｍｇ：０．０００１ｇ／Ｌ、Ｌｉ：０．６４５ｇ／Ｌ、不純物含有量が非常に低い。
リチウムイオン電池の正極と負極の混合粉末１００ｇを秤量し、硫酸１２３ｍｌを添加し、３０％過酸化水素水１３５ｇによる酸浸出をし、濾過して不溶性残渣を除去して浸出液を得て、コバルト、ニッケル、マンガンの浸出率は、それぞれ９９．６４％，９９．６５％，９８．６７％である。濾過して不溶性残渣を除去し、浸出液に理論モル量の１．０５倍の過酸化水素水を添加し、１０％の液体アルカリを添加してｐＨを４．５に調整し、２時間反応した後に濾過して鉄及びアルミニウムを除去し、アルカリ化混合液を得た。アルカリ化混合液に理論量の１．２倍のフッ化ナトリウムを添加し、６０℃下で２時間撹拌反応した後に濾過してリチウム、カルシウム、マグネシウムを除去し、同時沈殿した濾液を得て、得られた同時沈殿した濾液を室温下で４時間熟成してカルシウム、マグネシウム、リチウムを深く除去し、濾過してコバルト、ニッケル、マンガンを６０ｇ／Ｌ含む熟成濾液を得て、その中、Ｆｅ：０．０００２ｇ／Ｌ、Ａｌ：０．０００１ｇ／Ｌ、Ｃａ：０．００２９ｇ／Ｌ、Ｍｇ：０．０００１ｇ／Ｌ、Ｌｉ：０．７２２ｇ／Ｌ、不純物含有量が非常に低い。
実施例１で調製された熟成濾液を使用し続け、熟成濾液をけん化率が４５％のＰ２０４有機溶媒と１：３の比率で７段に向流抽出し、溶液におけるニッケル、コバルト、マンガンをすべて抽出し、得られたニッケル、コバルト、マンガンが担持された有機相を０．８ｍｏｌ／Ｌの希酸と３：１の比率で８段に向流洗浄した。洗浄後に、有機相を４ｍｏｌ／Ｌの硫酸と８：１の比率で８段に向流逆抽出し、逆抽出液、即ち、得られた電池グレードのニッケル－コバルト－マンガン溶液におけるニッケル、コバルト、マンガンの総含有量＞１００ｇ／Ｌである。逆抽出の段階の中間にマンガン含有溶液の出口を設立し、マンガン含有溶液をＰ２０４抽出剤で精製して不純物を除去し、電池グレードの硫酸マンガン溶液を得ることができる。
実施例２で調製された熟成濾液を使用し続け、熟成濾液をけん化率が５５％のＰ２０４有機溶媒と１：４の比率で１２段に向流抽出し、溶液におけるニッケル、コバルト、マンガンをすべて抽出し、得られたニッケル、コバルト、マンガンが担持された有機相を１ｍｏｌ／Ｌの希酸と４：１の比率で１２段に向流洗浄した。洗浄後に、有機相を４．５ｍｏｌ／Ｌの硫酸と９：１の比率で１２段に向流逆抽出し、逆抽出液、即ち、得られた電池グレードのニッケル－コバルト－マンガン溶液におけるニッケル、コバルト、マンガンの総含有量＞１３０ｇ／Ｌである。逆抽出段の中間にマンガン含有溶液の出口を設立し、マンガン含有溶液をＰ２０４抽出剤で精製して不純物を除去し、電池グレードの硫酸マンガン溶液を得ることができる。
従来の技術の状況とは異なり、本発明は電池グレードのＮｉ－Ｃｏ－Ｍｎ混合液及び電池グレードのＭｎ溶液の調製方法を提供し、カルシウム－マグネシウム－リチウム同時沈殿、深い熟成による不純物の除去及び相乗抽出の複数のプロセスステップ間の組み合わせにより、得られた電池グレードのＮｉ－Ｃｏ－Ｍｎ混合液の不純物含有量を著しく低減させ、ニッケル、コバルト、マンガンの回収率を著しく向上させ、他の純化処理を行う必要がなく、得られた電池グレードのＮｉ－Ｃｏ－Ｍｎ混合液をリチウム電池三元前駆体材料の調製に直接に使用可能であり、同時に電池グレードのＭｎ溶液を得て、プロセスの大規模な使用に寄与し、経済性を向上させることもできる。
なお、以上の各実施例はいずれも同一の発明思想に属し、各実施例の説明はそれぞれ重点を置いており、個々の実施例で詳細に説明されていないことは、他の実施例における説明を参照可能である。
上述の実施例は、本発明の実施形態を表現するものにすぎず、その説明は、具体的で詳細であるが、これにより特許の範囲を限定するものとは理解できない。なお、当業者であれば、本発明の思想から逸脱しない前提でいくつかの変形及び改善を行うことができ、これらはすべて本発明の保護範囲に属する。したがって、本特許の保護範囲は、請求の範囲に従うべきである。
Claims (6)
- 電池グレードのＮｉ－Ｃｏ－Ｍｎ混合液及び電池グレードのＭｎ溶液の調製方法であって、
そのステップは酸分解、アルカリ化による不純物の除去、カルシウム－マグネシウム－リチウム同時沈殿、深い熟成による不純物の除去、相乗抽出及び精製抽出を含み、
前記アルカリ化による不純物の除去のステップは、前記酸分解のステップで得られた混合液に酸化剤及びアルカリ液を添加し、溶液のｐＨ値を２．５～５．５に調整した後に、濾過して鉄及びアルミニウムを除去し、アルカリ化混合液を得ることを含み、
前記カルシウム－マグネシウム－リチウム同時沈殿のステップは、前記アルカリ化混合液に可溶性フッ化塩を添加し、撹拌反応してから、同時沈殿したリチウム、カルシウム、マグネシウムを濾過して除去し、濾液を得ることを含み、前記可溶性フッ化塩はフッ化ナトリウム、フッ化アンモニウムの１種又は２種の混合物であり、且つ前記可溶性フッ化塩の添加量は溶液におけるリチウム－カルシウム－マグネシウムのモル量の１～２倍であり、前記撹拌反応の温度は６０℃であり、反応時間は２ｈであり、
前記深い熟成による不純物の除去のステップは、前記カルシウム－マグネシウム－リチウム同時沈殿のステップを経た後に得られた濾液を深く熟成し、濾過して不純物を除去した後に熟成濾液を得ることを含み、ただし、熟成時間は４ｈを超え、熟成温度は２５℃であり、
前記相乗抽出のステップは、Ｐ２０４抽出剤を用いて前記熟成濾液を相乗的に抽出し、担持有機相及びラフィネートを得ることと、前記担持有機相を酸洗してから、段階的に逆抽出し、それぞれ、電池グレードのＮｉ－Ｃｏ－Ｍｎ混合液及びマンガン含有溶液を得ることとを含み、
前記精製抽出のステップは、Ｐ２０４抽出剤を用いて前記マンガン含有溶液を抽出して不純物を除去することを含み、得られたラフィネートは電池グレードのＭｎ溶液である、
ことを特徴とする電池グレードのＮｉ－Ｃｏ－Ｍｎ混合液及び電池グレードのＭｎ溶液の調製方法。 - 前記酸分解のステップは、具体的に、リチウムイオン電池の正極と負極の混合粉末を酸液に浸入させて還元剤を添加し、有価金属が完全に溶解するまで酸分解混合液を得ることを含み、ただし、前記酸液は硫酸又は塩酸であり、前記還元剤はＨ２Ｏ２、ＳＯ２、亜硫酸ナトリウム、ピロ亜硫酸ナトリウムの１種又は複数種の混合物である、ことを特徴とする請求項１に記載の電池グレードのＮｉ－Ｃｏ－Ｍｎ混合液及び電池グレードのＭｎ溶液の調製方法。
- 前記酸液の添加量はその反応過程における理論モル量の１～２倍であり、前記還元剤の添加量はその反応過程における理論モル量の１～３倍である、ことを特徴とする請求項２に記載の電池グレードのＮｉ－Ｃｏ－Ｍｎ混合液及び電池グレードのＭｎ溶液の調製方法。
- 前記リチウムイオン電池の正極と負極の混合粉末はニッケル、コバルト、マンガンの元素を含むリチウムイオン電池システム混合物である、ことを特徴とする請求項２に記載の電池グレードのＮｉ－Ｃｏ－Ｍｎ混合液及び電池グレードのＭｎ溶液の調製方法。
- 前記酸化剤は空気、酸素、塩素酸ナトリウム、過酸化水素水、二酸化硫黄／空気の１種又は複数種の混合物であり、且つ前記酸化剤の添加量はその反応過程における理論モル量の１．０５倍を超え、
前記アルカリ液は水酸化ナトリウム、水酸化カリウム、アンモニア水の１種又は複数種の混合物であり、且つ前記アルカリ液の濃度は５～３２％である、ことを特徴とする請求項２に記載の電池グレードのＮｉ－Ｃｏ－Ｍｎ混合液及び電池グレードのＭｎ溶液の調製方法。 - 廃水処理のステップをさらに含み、前記廃水処理のステップは前記相乗抽出のステップで得られたラフィネートを処理するために用いられる、ことを特徴とする請求項１に記載の電池グレードのＮｉ－Ｃｏ－Ｍｎ混合液及び電池グレードのＭｎ溶液の調製方法。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| CN201911389887.7 | 2019-12-30 | ||
| CN201911389887.7A CN111180819B (zh) | 2019-12-30 | 2019-12-30 | 一种电池级Ni-Co-Mn混合液和电池级Mn溶液的制备方法 |
| PCT/CN2019/130632 WO2021134515A1 (zh) | 2019-12-30 | 2019-12-31 | 一种电池级Ni-Co-Mn混合液和电池级Mn溶液的制备方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2023502146A JP2023502146A (ja) | 2023-01-20 |
| JP7283720B2 true JP7283720B2 (ja) | 2023-05-30 |
Family
ID=70655776
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2022540943A Active JP7283720B2 (ja) | 2019-12-30 | 2019-12-31 | 電池グレードのＮｉ－Ｃｏ－Ｍｎ混合液及び電池グレードのＭｎ溶液の調製方法 |
Country Status (6)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US11695170B2 (ja) |
| EP (1) | EP4087015A4 (ja) |
| JP (1) | JP7283720B2 (ja) |
| KR (1) | KR102558770B1 (ja) |
| CN (1) | CN111180819B (ja) |
| WO (1) | WO2021134515A1 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112176194A (zh) * | 2020-10-09 | 2021-01-05 | 湖南金凯循环科技有限公司 | 一种含镍、钴、锰和锂废料的回收方法 |
| CN115141933B (zh) * | 2022-06-28 | 2024-02-09 | 广东邦普循环科技有限公司 | 一种三元锂电池回收浸出液净化的方法 |
| CN117083399A (zh) * | 2023-06-30 | 2023-11-17 | 青美邦新能源材料有限公司 | 一种红土镍矿湿法冶金短流程镍钴锰共萃工艺 |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015183292A (ja) | 2014-03-26 | 2015-10-22 | 三菱マテリアル株式会社 | コバルトおよびニッケルの回収方法 |
| CN105206889A (zh) | 2015-07-29 | 2015-12-30 | 刘嘉因 | 一种废旧镍钴锰酸锂三元电池正极材料的处理方法 |
| CN109449523A (zh) | 2018-10-31 | 2019-03-08 | 天齐锂业资源循环技术研发(江苏)有限公司 | 一种废旧锂离子电池的综合回收方法 |
| CN109735709A (zh) | 2018-12-13 | 2019-05-10 | 江西赣锋循环科技有限公司 | 一种除钙镁渣回收锂及制备三元前驱体材料的方法 |
| JP2019530795A (ja) | 2016-10-31 | 2019-10-24 | 湖南金源新材料股▲ふん▼有限公司 | 電池廃棄物による硫酸ニッケル、硫酸マンガン、硫酸リチウム、硫酸コバルト及び四酸化三コバルトの製造方法 |
| CN110512080A (zh) | 2019-09-12 | 2019-11-29 | 金川集团股份有限公司 | 一种废旧镍钴锰锂离子电池中有价金属分离回收方法 |
Family Cites Families (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4865745B2 (ja) * | 2008-02-13 | 2012-02-01 | Ｊｘ日鉱日石金属株式会社 | Ｃｏ，Ｎｉ，Ｍｎ含有リチウム電池滓からの有価金属回収方法 |
| CN104617349A (zh) * | 2014-12-09 | 2015-05-13 | 张国英 | 一种利用废Ni-MH电池正极材料制备硫酸镍的方法 |
| CN106319228B (zh) * | 2016-08-26 | 2018-06-19 | 荆门市格林美新材料有限公司 | 一种从含镍钴锰废渣中同步回收镍钴锰的方法 |
| KR101823952B1 (ko) * | 2016-10-28 | 2018-01-31 | 타운마이닝리소스주식회사 | 리튬이온 2차전지의 폐 양극재로부터 리튬을 회수하여 탄산리튬을 제조하는 방법 |
| CN106505272A (zh) * | 2016-12-12 | 2017-03-15 | 江西赣锋锂业股份有限公司 | 一种锂电池正极材料废料的处理方法 |
| CN106505225A (zh) * | 2016-12-12 | 2017-03-15 | 江西赣锋锂业股份有限公司 | 一种从锂废旧电池中回收锂制备电池级碳酸锂的方法 |
| CN106904667B (zh) * | 2017-04-01 | 2018-11-02 | 贵州大龙汇成新材料有限公司 | 从含锰废弃物中回收提纯镍钴的方法 |
| CN108517403A (zh) * | 2018-06-30 | 2018-09-11 | 贵州中伟资源循环产业发展有限公司 | 一种金属钴制电池级硫酸钴的方法 |
-
2019
- 2019-12-30 CN CN201911389887.7A patent/CN111180819B/zh active Active
- 2019-12-31 EP EP19958607.4A patent/EP4087015A4/en active Pending
- 2019-12-31 US US17/789,970 patent/US11695170B2/en active Active
- 2019-12-31 JP JP2022540943A patent/JP7283720B2/ja active Active
- 2019-12-31 KR KR1020227026488A patent/KR102558770B1/ko active IP Right Grant
- 2019-12-31 WO PCT/CN2019/130632 patent/WO2021134515A1/zh unknown
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015183292A (ja) | 2014-03-26 | 2015-10-22 | 三菱マテリアル株式会社 | コバルトおよびニッケルの回収方法 |
| CN105206889A (zh) | 2015-07-29 | 2015-12-30 | 刘嘉因 | 一种废旧镍钴锰酸锂三元电池正极材料的处理方法 |
| JP2019530795A (ja) | 2016-10-31 | 2019-10-24 | 湖南金源新材料股▲ふん▼有限公司 | 電池廃棄物による硫酸ニッケル、硫酸マンガン、硫酸リチウム、硫酸コバルト及び四酸化三コバルトの製造方法 |
| CN109449523A (zh) | 2018-10-31 | 2019-03-08 | 天齐锂业资源循环技术研发(江苏)有限公司 | 一种废旧锂离子电池的综合回收方法 |
| CN109735709A (zh) | 2018-12-13 | 2019-05-10 | 江西赣锋循环科技有限公司 | 一种除钙镁渣回收锂及制备三元前驱体材料的方法 |
| CN110512080A (zh) | 2019-09-12 | 2019-11-29 | 金川集团股份有限公司 | 一种废旧镍钴锰锂离子电池中有价金属分离回收方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2023502146A (ja) | 2023-01-20 |
| KR20220145818A (ko) | 2022-10-31 |
| EP4087015A1 (en) | 2022-11-09 |
| KR102558770B1 (ko) | 2023-07-24 |
| US11695170B2 (en) | 2023-07-04 |
| EP4087015A4 (en) | 2024-02-14 |
| CN111180819B (zh) | 2021-07-27 |
| US20220384868A1 (en) | 2022-12-01 |
| CN111180819A (zh) | 2020-05-19 |
| WO2021134515A1 (zh) | 2021-07-08 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP7216945B2 (ja) | 三元系電池廃棄物総合回収におけるマンガン－リチウム分離と抽出前溶液調製プロセス及び三元系電池廃棄物からコバルト－ニッケル－マンガン－リチウム元素を総合回収する方法 | |
| CN111129632B (zh) | 废旧三元锂离子电池正负极混合材料回收方法 | |
| JP7283720B2 (ja) | 電池グレードのＮｉ－Ｃｏ－Ｍｎ混合液及び電池グレードのＭｎ溶液の調製方法 | |
| CN110013822B (zh) | 一种废旧锂离子电池回收并联产锂吸附剂的方法 | |
| CN106319228A (zh) | 一种从含镍钴锰废渣中同步回收镍钴锰的方法 | |
| CN103771526B (zh) | 一种以工业硫酸锰为原料制备高纯硫酸锰的方法 | |
| CN103060562B (zh) | 一种无机强酸镍盐溶液的提纯方法 | |
| EP4335823A1 (en) | Manganese sulfate purification and crystallization method | |
| CN113106257B (zh) | 锂电池废料的回收利用方法及其应用 | |
| JP2024514966A (ja) | 使用済みリチウムイオン電池からの有価金属の回収方法 | |
| CN110835683A (zh) | 废旧锂离子电池材料中选择性提取锂的方法 | |
| CN116377243A (zh) | 一种镍钴氢氧化物原料分离镍钴锰的方法 | |
| US20240088468A1 (en) | Method for extracting lithium from waste lithium battery | |
| WO2021134517A1 (zh) | 一种废旧锂离子电池中金属综合提取方法 | |
| CN111254276A (zh) | 基于还原钠化焙烧物相转化的废锂离子电池粉末选择性提取有价金属方法 | |
| CN113120941A (zh) | 从含钪镍钴氢氧化物中短流程提取高纯氧化钪的方法 | |
| CN113122725A (zh) | 一种提升废旧锂电池金属回收率及纯度的方法 | |
| CN112095013A (zh) | 去除镍钴锰溶液中的钙镁离子的方法和回收镍钴锰三元废料的方法 | |
| CN113921932B (zh) | 一种前驱体溶液及其制备方法、正极材料和锂离子电池 | |
| CN115747525B (zh) | 一种粗钒的提纯方法及其应用 | |
| CN113582252B (zh) | 一种镍钴锰三元前驱体材料的制备方法以及锂离子电池 | |
| JP2004182533A (ja) | コバルト回収方法 | |
| CN110357164A (zh) | 氧化锰矿浆循环高效烟气脱硫耦合硫酸锰绿色纯化的方法 | |
| CN114381619B (zh) | 一种制备高纯四氧化三锰和高纯氧化镁的方法 | |
| CN117566709A (zh) | 废旧磷酸铁锂电池回收方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20220706 |
|
| A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20220706 |
|
| A871 | Explanation of circumstances concerning accelerated examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A871 Effective date: 20220706 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20230131 |
|
| A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20230316 |
|
| TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
| A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20230411 |
|
| A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20230510 |
|
| R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 7283720 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |