[發明專利]廢舊動力電池三元系正極材料處理方法

有效

• 申請號: 201110243034.X
• 申請日: 2011-08-16
• 公開（公告）號: CN102956935A
• 公開（公告）日: 2013-03-06
• 發明（設計）人: 王勤;蘇陶貴;陳艷紅;何顯達;郭苗苗;伍金平
• 申請（專利權）人: 深圳市格林美高新技術股份有限公司
• 主分類號: H01M10/54
• 分類號: H01M10/54;C22B7/00;C22B23/00;C22B26/12;C22B47/00
• 代理公司: 深圳中一專利商標事務所 44237
• 代理人: 張全文

技術領域

本發明屬于金屬回收技術領域，尤其涉及一種廢舊動力電池三元系正極材料處理方法。

背景技術

三元系動力電池結合了LiCoO₂良好的循環性能、LiNiO₂的高比容量和LiMn₂O₄的高安全性及低成本等特點，被認為是最有應用前景的新型正極材料，也被認為是用于純動力電源(純電動汽車)和混合型動力電源(混合動力汽車)的理想選擇。而廢舊的三元系動力電池的回收利用也越來越受到關注。現有回收三元系動力電池中正極材料的方法，操作復雜，成本高，金屬回收率不高，而且污染環境。

發明內容

有鑒于此，本發明實施例提供一種廢舊動力電池三元系正極材料處理方法，解決現有技術中處理方法操作復雜、成本高，金屬回收率低，污染環境的技術問題。

本發明是這樣實現的，

將三元系正極材料加入至堿液中，反應后過濾，收集第一濾液和第一濾渣；

將第一濾渣加入至水中，將pH值調整為0.5～2，加入還原劑，在溫度為50～95℃條件下反應后過濾，收集第二濾液和第二濾渣；

將第二濾液pH值調節為5～6，加入碳酸銨或碳酸氫銨，調節pH值為8～10，在溫度為20～60℃條件下反應后過濾，收集第三濾液和第三濾渣；

向第三濾液中加入草酸，調節pH值為1.8～2.5，在溫度為35～60℃條件下反應后過濾，收集第四濾渣回收鎳，收集第四濾液；

向第四濾液中加入可溶性磷酸鹽，在溫度為60～95℃條件下反應后過濾，收集第五濾渣回收鋰；

將第三濾渣加入至水中，調節pH值為0.5～1，反應1～3小時，將pH值調節至1.8～2.8，加入可溶性硫化物，在溫度為45～65℃條件下反應后過濾，收集第六濾渣回收鈷，收集第六濾液；

將第六濾液pH值調節至4～5，加入可溶性碳酸氫鹽，將pH值調節至6～8，在溫度為35～60℃條件下反應后過濾，回收第七濾渣回收錳。

本發明實施例廢舊動力電池三元系正極材料處理方法，金屬回收率高，成本低廉，不產生污染環境的物質，對環境友好，生產效益高，非常適于工業化生產。

附圖說明

圖1是本發明實施例廢舊動力電池三元系正極材料處理方法流程圖。

具體實施方式

為了使本發明的目的、技術方案及優點更加清楚明白，以下結合附圖及實施例，對本發明進行進一步詳細說明。應當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發明，并不用于限定本發明。

請參閱圖1，圖1顯示本發明實施例廢舊動力電池三元系正極材料處理方法，包括如下步驟：

步驟S01，堿浸

將三元系正極材料加入至堿液中，反應后過濾，收集第一濾液和第一濾渣；

步驟S02，浸出鎳鋰和錳鈷

將第一濾渣加入至水中，將pH值調整為0.5～2，加入還原劑，在溫度為50～95℃條件下反應后過濾，收集第二濾液和第二濾渣；

步驟S03，分離鎳鋰和錳鈷

將第二濾液pH值調節為5～6，加入碳酸銨或碳酸氫銨，調節pH值為8～10，在溫度為20～60℃條件下反應后過濾，收集第三濾液和第三濾渣；

步驟S04，回收鎳

向第三濾液中加入草酸，調節pH值為1.8～2.5，在溫度為35～60℃條件下反應后過濾，收集第四濾渣回收鎳，收集第四濾液；

步驟S05，回收鋰

向第四濾液中加入可溶性磷酸鹽，在溫度為60～95℃條件下反應后過濾，收集第五濾渣回收鋰；

步驟S06，回收鈷

將第三濾渣加入至水中，調節pH值為0.5～1，反應1～3小時，將pH值調節至1.8～2.8，加入可溶性硫化物，在溫度為45～65℃條件下反應后過濾，收集第六濾渣回收鈷，收集第六濾液；

步驟S07，回收錳

將第六濾液pH值調節至4～5，加入可溶性碳酸氫鹽，將pH值調節至6～8在溫度為35～60℃條件下反應后過濾，回收第七濾渣回收錳。

具體地，本發明實施例中所述的廢舊動力電池三元系正極材料包括LiCoO₂/LiNiO₂/LiMn₂O₄，摩爾比為2∶2∶1。