PL440688A1 - Sposób prowadzenia procesu dwustopniowego ługowania mas bateryjnych - Google Patents

Abstract

Przedmiotem zgłoszenia przedstawionym na rysunku jest sposób prowadzenia procesu dwustopniowego ługowania masy bateryjnej, powstałej z przerobu zużytych, niekompletnych i/lub odpadowych ogniw litowo-jonowych (Li-ion) z zastosowaniem kwasu siarkowego(VI) z lub bez dodatku 30% roztworu ditlenku diwodoru w dwustopniowym systemie przeciwprądowym, prowadzony w ługowniku wyposażonym w system grzewczy i mieszający oraz odciągi oparów, z którego roztwór powstały po pierwszym stopniu ługowania kieruje się do wydzielania cennych składników tj. litu, niklu, miedzi, kobaltu i manganu, a węgiel powstały w wyniku drugiego stopnia ługowania kieruje się do odzysku znanymi metodami, charakteryzuje się tym, że masę bateryjną, powstałą z przerobu zużytych, niekompletnych i/lub odpadowych ogniw litowo-jonowych (Li-ion), dodaje się do roztworu ługującego, w którego skład wchodzą: roztwór pochodzący z filtracji po drugim stopniu ługowania i/lub kwas siarkowy(VI) i/lub woda, zmieszane w takich proporcjach, aby stężenie wolnego kwasu siarkowego(VI) w uzyskanym roztworze wynosiło 200 – 500 g/dm³ , korzystnie 300 g/dm³ do którego wprowadza się odmierzone ilości najpierw filtratu po drugim stopniu ługowania, a następnie i/lub wodę i/lub kwas siarkowy(VI) w takich ilościach, aby łączna objętość roztworu wynosiła od 30% do 50% objętości roboczej ługownika, korzystnie 40%, a jego temperatura nie przekraczała 60°C, do tak przygotowanego roztworu, przy ciągłym mieszaniu, dodaje się masę bateryjną powstałą z przerobu zużytych, niekompletnych i/lub odpadowych ogniw litowo-jonowych (Li-ion), z taką prędkością, aby ilość tworzącej się piany nie przekracza 30% objętości roboczej ługownika, roztwór powstały po pierwszym stopniu ługowania, kieruje się do wydzielania cennych składników znanymi metodami, natomiast do masy bateryjnej, powstałej z przerobu zużytych, niekompletnych i/lub odpadowych ogniw litowo-jonowych (Li-ion), pozostałej w ługowniku po pierwszym stopniu ługowania, dodaje się roztwór uzyskany poprzez połączenie popłuczyn z drugiego stopnia ługowania poprzedniej szarży, wody i/lub kwasu siarkowego(VI), po ustabilizowaniu temperatury oraz aktywności składników pieniących do takiej mieszaniny dodaje się 30% wodny roztwór ditlenku diwodoru w ilości od 0,2 do 3,0 dm³, korzystnie 1,0 dm³ na każdy kilogram 1 kg masy bateryjnej powstałej z przerobu zużytych, niekompletnych i/lub odpadowych ogniw litowo-jonowych (Li-ion) ale nie mniej niż 2,0 dm³ na każdy 1 kg. Co zawarty w przerabianej masie bateryjnej, drugi stopień ługowania masy bateryjnej powstałej z przerobu zużytych, niekompletnych i/lub odpadowych ogniw litowo-jonowych (Li-ion), prowadzi się przy stosunku masy bateryjnej do roztworu ługującego wynoszącym od 1˸3 do 1˸10, korzystnie 1˸4, w temperaturze powyżej 55°C, korzystnie 60°C, przez 30 - 420 minut, korzystnie 80 minut i kolejno roztwór oddziela się od osadu, korzystnie przez filtrację i przemywa na filtrze wodą w ilości od 0,2 do 1,5 dm³, korzystnie 0,75 dm³ na każdy 1 kg przerabianej masy bateryjnej powstałej z przerobu zużytych, niekompletnych i/lub odpadowych ogniw litowo-jonowych (Li-ion).