JPH11293357A - コバルト化合物の選択的回収方法 - Google Patents
コバルト化合物の選択的回収方法Info
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- JPH11293357A JPH11293357A JP13909398A JP13909398A JPH11293357A JP H11293357 A JPH11293357 A JP H11293357A JP 13909398 A JP13909398 A JP 13909398A JP 13909398 A JP13909398 A JP 13909398A JP H11293357 A JPH11293357 A JP H11293357A
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- Japan
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- mol
- cobalt
- cobalt compound
- reducing agent
- sulfuric acid
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- Pending
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- 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
Abstract
(57)【要約】
【目的】 廃リチウム電池などに含まれるコバルト化合
物を，夾雑する金属の溶解を極力抑制しつつ，かつコバ
ルト化合物だけを選択的に高効率で溶解させることがで
きる新規な方法を提供する。 【構成】 水で希釈した硫酸にコバルト化合物を浸漬し
た後，還元剤を添加する方法もしくは希釈した鉱酸にあ
らかじめ還元剤を溶解した水溶液にコバルト化合物を浸
漬する溶解方法。 【効果】 希釈した硫酸と還元剤でコバルト化合物を溶
解することにより，溶解操作が簡素化され，かつ安全性
にも優れ，経済性を向上させた。
物を，夾雑する金属の溶解を極力抑制しつつ，かつコバ
ルト化合物だけを選択的に高効率で溶解させることがで
きる新規な方法を提供する。 【構成】 水で希釈した硫酸にコバルト化合物を浸漬し
た後，還元剤を添加する方法もしくは希釈した鉱酸にあ
らかじめ還元剤を溶解した水溶液にコバルト化合物を浸
漬する溶解方法。 【効果】 希釈した硫酸と還元剤でコバルト化合物を溶
解することにより，溶解操作が簡素化され，かつ安全性
にも優れ，経済性を向上させた。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明はリチウムイオン電池など
を構成するコバルト化合物を溶解し，コバルトを回収す
る方法に関し，たとえば廃リチウムイオン電池に含まれ
るコバルト化合物あるいはリチウムイオン電池製造工程
より廃棄されるコバルト含有材料の溶解方法に関する。
を構成するコバルト化合物を溶解し，コバルトを回収す
る方法に関し，たとえば廃リチウムイオン電池に含まれ
るコバルト化合物あるいはリチウムイオン電池製造工程
より廃棄されるコバルト含有材料の溶解方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】リチウムイオン電池製造工程などにおい
て発生する廃コバルト含有材料は主にコバルト酸リチウ
ムなどのコバルト化合物であり，コバルト化合物よりコ
バルトを回収する方法として，従来から希硝酸，希硫
酸，塩酸を使用して，それぞれ硝酸コバルト，硫酸コバ
ルト，塩化コバルトとした後，中和反応を行い目的に応
じたコバルト塩を製造している。またアルミニウム，銅
等他の金属が夾雑する場合，それらの金属は完全に溶解
するので，夾雑する金属イオンを除去する必要性から有
機溶媒抽出法も提案されている。しかしながらコバルト
化合物と希硝酸，希硫酸の反応性はきわめて低く，未反
応のコバルト化合物が残存してしまう欠点がある。また
塩酸による反応は良好であるが，反応時に塩素が発生し
安全性にきわめて問題がある。塩素ガスの管理に多大な
経費がかかっている。また夾雑する金属イオンを除去す
るため提案されている有機溶媒抽出法は逆抽出の効率の
低さ，高価な抽出剤の劣化及び煩雑な操作等の問題が指
摘されている。
て発生する廃コバルト含有材料は主にコバルト酸リチウ
ムなどのコバルト化合物であり，コバルト化合物よりコ
バルトを回収する方法として，従来から希硝酸，希硫
酸，塩酸を使用して，それぞれ硝酸コバルト，硫酸コバ
ルト，塩化コバルトとした後，中和反応を行い目的に応
じたコバルト塩を製造している。またアルミニウム，銅
等他の金属が夾雑する場合，それらの金属は完全に溶解
するので，夾雑する金属イオンを除去する必要性から有
機溶媒抽出法も提案されている。しかしながらコバルト
化合物と希硝酸，希硫酸の反応性はきわめて低く，未反
応のコバルト化合物が残存してしまう欠点がある。また
塩酸による反応は良好であるが，反応時に塩素が発生し
安全性にきわめて問題がある。塩素ガスの管理に多大な
経費がかかっている。また夾雑する金属イオンを除去す
るため提案されている有機溶媒抽出法は逆抽出の効率の
低さ，高価な抽出剤の劣化及び煩雑な操作等の問題が指
摘されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】本発明は上記欠点を解
決するものであり，夾雑する金属の溶解を極力抑制し，
かつコバルト化合物だけを選択的に溶解する方法を提案
することを目的とするものである。
決するものであり，夾雑する金属の溶解を極力抑制し，
かつコバルト化合物だけを選択的に溶解する方法を提案
することを目的とするものである。
【０００４】
【問題を解決するための手段】上記目的を達成する本発
明の特徴の一つは，コバルト化合物に他の金属が夾雑す
る場合，たとえばアルミニウム，銅等が夾雑するときに
は，夾雑する金属を溶解しない程度に希釈した硫酸に，
あらかじめ他の金属が夾雑するコバルト酸リチウムを浸
漬した後，いずれか一つの還元剤を添加してコバルト化
合物だけを溶解することにある。この希釈硫酸の濃度は
０．０１ｍｏｌ／ｌから０．１ｍｏｌ／ｌの濃度範囲，
添加する還元剤の濃度はコバルト化合物１ｍｏｌに対し
て０．０５ｍｏｌから１ｍｏｌであることが好ましい。
この上限値を超えて還元剤を添加してもコバルト化合物
の溶解挙動に影響はなく，経済的ではない。
明の特徴の一つは，コバルト化合物に他の金属が夾雑す
る場合，たとえばアルミニウム，銅等が夾雑するときに
は，夾雑する金属を溶解しない程度に希釈した硫酸に，
あらかじめ他の金属が夾雑するコバルト酸リチウムを浸
漬した後，いずれか一つの還元剤を添加してコバルト化
合物だけを溶解することにある。この希釈硫酸の濃度は
０．０１ｍｏｌ／ｌから０．１ｍｏｌ／ｌの濃度範囲，
添加する還元剤の濃度はコバルト化合物１ｍｏｌに対し
て０．０５ｍｏｌから１ｍｏｌであることが好ましい。
この上限値を超えて還元剤を添加してもコバルト化合物
の溶解挙動に影響はなく，経済的ではない。
【０００５】また希釈した硫酸にあらかじめ還元剤を加
えておき，ここに他の金属が夾雑するコバルト化合物を
浸漬し，コバルト化合物だけを溶解することができる。
この希釈硫酸の濃度は０．０１ｍｏｌ／ｌから０．１ｍ
ｏｌ／ｌの濃度範囲，添加する還元剤の濃度はコバルト
化合物１ｍｏｌに対して０．０５ｍｏｌから１ｍｏｌで
あることが好ましい。
えておき，ここに他の金属が夾雑するコバルト化合物を
浸漬し，コバルト化合物だけを溶解することができる。
この希釈硫酸の濃度は０．０１ｍｏｌ／ｌから０．１ｍ
ｏｌ／ｌの濃度範囲，添加する還元剤の濃度はコバルト
化合物１ｍｏｌに対して０．０５ｍｏｌから１ｍｏｌで
あることが好ましい。
【０００６】以上の各溶解は適宜加温して行うことがで
きる。一般的には常温から沸点の範囲で行うことができ
るが好ましくは２０℃から６０℃の温度範囲が望まし
い。
きる。一般的には常温から沸点の範囲で行うことができ
るが好ましくは２０℃から６０℃の温度範囲が望まし
い。
【０００７】
【実施例】以下本発明の方法を実施例に基づいてさらに
説明する。
説明する。
【０００８】実施例１ 廃リチウムイオン電池より正極（アルミニウム箔にコバ
ルト酸リチウムを塗布したもの）を取り出し，２×４ｃ
ｍの長方形に裁断して試料とした。前記試料０．５０５
５ｇを０．１ｍｏｌ／ｌ硫酸５０ｍｌ中で２時間攪拌し
その後亜硫酸水素ナトリウム０．５０５ｇを溶解し２時
間撹拌し溶解を行った。溶解液をＮｏ．５Ｃ濾紙で濾過
し，濾液中のアルミニウムを誘導結合プラズマ発光分析
器により測定した。またコバルト，リチウムを原子吸光
分析器にて測定した。
ルト酸リチウムを塗布したもの）を取り出し，２×４ｃ
ｍの長方形に裁断して試料とした。前記試料０．５０５
５ｇを０．１ｍｏｌ／ｌ硫酸５０ｍｌ中で２時間攪拌し
その後亜硫酸水素ナトリウム０．５０５ｇを溶解し２時
間撹拌し溶解を行った。溶解液をＮｏ．５Ｃ濾紙で濾過
し，濾液中のアルミニウムを誘導結合プラズマ発光分析
器により測定した。またコバルト，リチウムを原子吸光
分析器にて測定した。
【０００９】この結果コバルト及びリチウムの溶解率は
９５％と９９％であり，アルミニウムの溶解率は１１％
だった。これよりコバルト酸リチウムは完全に溶解し，
アルミニウムの溶解が抑制できることを確認した。
９５％と９９％であり，アルミニウムの溶解率は１１％
だった。これよりコバルト酸リチウムは完全に溶解し，
アルミニウムの溶解が抑制できることを確認した。
【００１０】実施例２ コバルト酸リチウム１．０３５８ｇをアスコルビン酸
１．００７７ｇを加えた濃度０．５ｍｏｌ／ｌの硫酸５
０ｍｌ中において約２０℃で２時間撹拌してコバルト酸
リチウムを溶解した。溶解液をＮｏ．５Ｃ濾紙で濾過
し，濾液中のコバルト及びリチウムを原子吸光分析器に
て測定した。
１．００７７ｇを加えた濃度０．５ｍｏｌ／ｌの硫酸５
０ｍｌ中において約２０℃で２時間撹拌してコバルト酸
リチウムを溶解した。溶解液をＮｏ．５Ｃ濾紙で濾過
し，濾液中のコバルト及びリチウムを原子吸光分析器に
て測定した。
【００１１】この結果コバルト及びリチウムの溶解率は
９２％と１００％でありコバルト酸リチウムは完全に溶
解することを確認した。
９２％と１００％でありコバルト酸リチウムは完全に溶
解することを確認した。
【００１２】実施例３ コバルト酸リチウム０．５ｇと直径２ｍｍの銅線０．５
ｇを濃度０．０７５ｍｏｌ／ｌの硫酸５０ｍｌ中で２時
間撹拌後亜硫酸水素ナトリウムを０．２５ｇ加えてさら
に２時間撹拌した。コバルト，銅及びリチウムを原子吸
光分析器にて測定した。
ｇを濃度０．０７５ｍｏｌ／ｌの硫酸５０ｍｌ中で２時
間撹拌後亜硫酸水素ナトリウムを０．２５ｇ加えてさら
に２時間撹拌した。コバルト，銅及びリチウムを原子吸
光分析器にて測定した。
【００１３】この結果コバルト及びリチウムの溶解率は
８３％と９１％であり，銅の溶解率は５％だった。これ
よりコバルト酸リチウムは殆ど溶解し，銅の溶解が抑制
できることを確認した。
８３％と９１％であり，銅の溶解率は５％だった。これ
よりコバルト酸リチウムは殆ど溶解し，銅の溶解が抑制
できることを確認した。
【００１６】
【発明の効果】上記実施例で示されるように，本発明の
方法によれば廃リチウム電池より夾雑するアルミニウ
ム，銅など他の金属の溶解を極力軽減し，選択的にコバ
ルト化合物だけを溶解することが可能となり，高価なコ
バルトの回収を容易ならしめた。また従来の方法と比べ
中和処理等の負担が軽減され，また有害なガスの発生も
なく，回収操作も簡素化され，経済的に有利な効果が得
られる。
方法によれば廃リチウム電池より夾雑するアルミニウ
ム，銅など他の金属の溶解を極力軽減し，選択的にコバ
ルト化合物だけを溶解することが可能となり，高価なコ
バルトの回収を容易ならしめた。また従来の方法と比べ
中和処理等の負担が軽減され，また有害なガスの発生も
なく，回収操作も簡素化され，経済的に有利な効果が得
られる。
Claims (6)
- 【請求項１】 コバルト化合物を選択的に溶解する方法
であって，硫酸水溶液に該コバルト化合物を浸漬した
後，還元剤を添加することを特徴とするコバルト化合物
の溶解方法。 - 【請求項２】 コバルト化合物を選択的に溶解する方法
であって，硫酸水溶液に還元剤を溶解させた後，該コバ
ルト化合物を浸漬することを特徴とするコバルト化合物
の溶解方法。 - 【請求項３】 前記コバルト化合物がリチウムイオン電
池を構成するコバルト化合物である溶解方法。 - 【請求項４】 前記硫酸水溶液の濃度が０．０１ｍｏｌ
／ｌ〜０．５ｍｏｌ／ｌの濃度範囲で溶解を行うことを
特徴とする請求項１，請求項２及び請求項３に記載のコ
バルト化合物の溶解方法。 - 【請求項５】 前記還元剤の添加量が該コバルト化合物
１ｍｏｌに対して０．０５ｍｏｌ〜２ｍｏｌである請求
項１，請求項２及び請求項３に記載のコバルト化合物の
溶解方法。 - 【請求項６】 前記還元剤の種類がアスコルビン酸，硫
酸ヒドラジン，亜硫酸，亜硫酸ナトリウム，亜硫酸水素
ナトリウムのうちのいずれか一つである請求項１，請求
項２及び請求項３に記載のコバルト化合物の溶解方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13909398A JPH11293357A (ja) | 1998-04-14 | 1998-04-14 | コバルト化合物の選択的回収方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP13909398A JPH11293357A (ja) | 1998-04-14 | 1998-04-14 | コバルト化合物の選択的回収方法 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11293357A true JPH11293357A (ja) | 1999-10-26 |
Family
ID=15237339
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP13909398A Pending JPH11293357A (ja) | 1998-04-14 | 1998-04-14 | コバルト化合物の選択的回収方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH11293357A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2003041326A (ja) * | 2001-07-27 | 2003-02-13 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | ニッケル水素二次電池スクラップからの有価金属回収方法 |
| KR100443416B1 (ko) * | 2001-07-06 | 2004-08-09 | 한국원자력연구소 | ＬｉＣｏＯ₂를 함유하는 유기성 폐슬러지로부터 코발트및 리튬 회수방법 |
| KR101069807B1 (ko) | 2010-04-14 | 2011-10-04 | 한국과학기술연구원 | 리튬전지 양극활물질로부터 코발트를 전해 환원 추출하는 방법 |
| WO2012102384A1 (ja) | 2011-01-27 | 2012-08-02 | 住友金属鉱山株式会社 | 有価金属の浸出方法及びこの浸出方法を用いた有価金属の回収方法 |
| KR101191154B1 (ko) * | 2010-09-20 | 2012-10-15 | 한국과학기술연구원 | 리튬이차전지용 금속산화물계 양극활물질의 재처리 및 합성 방법 |
| CN110668506A (zh) * | 2019-09-29 | 2020-01-10 | 昆明理工大学 | 一种废旧锂离子电池回收再生钴酸锂的方法 |
| WO2024034327A1 (ja) * | 2022-08-09 | 2024-02-15 | 住友金属鉱山株式会社 | 廃電池の処理方法 |
-
1998
- 1998-04-14 JP JP13909398A patent/JPH11293357A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100443416B1 (ko) * | 2001-07-06 | 2004-08-09 | 한국원자력연구소 | ＬｉＣｏＯ₂를 함유하는 유기성 폐슬러지로부터 코발트및 리튬 회수방법 |
| JP2003041326A (ja) * | 2001-07-27 | 2003-02-13 | Sumitomo Metal Mining Co Ltd | ニッケル水素二次電池スクラップからの有価金属回収方法 |
| JP4654548B2 (ja) * | 2001-07-27 | 2011-03-23 | 住友金属鉱山株式会社 | ニッケル水素二次電池スクラップからの有価金属回収方法 |
| KR101069807B1 (ko) | 2010-04-14 | 2011-10-04 | 한국과학기술연구원 | 리튬전지 양극활물질로부터 코발트를 전해 환원 추출하는 방법 |
| KR101191154B1 (ko) * | 2010-09-20 | 2012-10-15 | 한국과학기술연구원 | 리튬이차전지용 금속산화물계 양극활물질의 재처리 및 합성 방법 |
| US8835026B2 (en) | 2010-09-20 | 2014-09-16 | Korea Institute Of Science And Technology | Recovery and synthesis method for metaloxidic cathodic active material for lithium ion secondary battery |
| WO2012102384A1 (ja) | 2011-01-27 | 2012-08-02 | 住友金属鉱山株式会社 | 有価金属の浸出方法及びこの浸出方法を用いた有価金属の回収方法 |
| US9068242B2 (en) | 2011-01-27 | 2015-06-30 | Sumitomo Metal Mining Co., Ltd. | Valuable metal leaching method, and valuable metal collection method employing the leaching method |
| CN110668506A (zh) * | 2019-09-29 | 2020-01-10 | 昆明理工大学 | 一种废旧锂离子电池回收再生钴酸锂的方法 |
| WO2024034327A1 (ja) * | 2022-08-09 | 2024-02-15 | 住友金属鉱山株式会社 | 廃電池の処理方法 |
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