[發(fā)明專利]從舊原電池的含有鋰-過渡金屬-氧化物的級(jí)分中濕法冶金回收鋰、鎳、鈷的方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201380053322.6 | 申請日： | 2013-10-09 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN104981553B | 公開（公告）日： | 2018-07-10 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | D·沃爾格姆特;M·A·施奈德;R·施皮勞;J·威廉森;M·斯坦比爾德 | 申請（專利權(quán)）人： | 羅克伍德鋰有限責(zé)任公司 |
| 主分類號(hào)： | C22B7/00 | 分類號(hào)： | C22B7/00;C22B26/12 |
| 代理公司： | 中國專利代理(香港)有限公司 72001 | 代理人： | 周鐵;石克虎 |
| 地址： | 德國法*** | 國省代碼： | 德國;DE |
| 權(quán)利要求書： | 查看更多 | 說明書： | 查看更多 |
| 摘要： | |||
| 搜索關(guān)鍵詞： | 過渡金屬 氧化物 混合氧化物 化學(xué)計(jì)量 濕法冶金 原電池 氫氧化物沉淀 殘?jiān)礈?/a> 過氧化氫 氫氧化鋰 溶液分離 合并 回收 電滲析 固液比 金屬鎳 硫酸鋰 雙極膜 洗滌液 粒徑 硫酸 鹽酸 鋰鹽 還原 洗滌 溶解 轉(zhuǎn)化 | ||
1.從舊原電池的含有鋰-過渡金屬-氧化物的級(jí)分中濕法冶金回收鋰、鎳、鈷的方法，其特征在于，
將含有鋰-過渡金屬-氧化物的級(jí)分導(dǎo)入到硫酸中，
其中過渡金屬為鎳、鈷和/或錳，
含有鋰-過渡金屬-氧化物的級(jí)分具有≤5重量%的鋁含量和≤500μm的粒徑，
硫酸的濃度為0.5-4mol/l，并且硫酸的量是至少化學(xué)計(jì)量的量，相對于該含鋰-過渡金屬-氧化物的級(jí)分中的氧化物含量，且
引入是在20-250g/l的固液比下進(jìn)行的，并且
在35-70℃的溫度下通過添加至少為同樣相對于該含鋰-過渡金屬-氧化物的級(jí)分中待被還原的過渡金屬的含量化學(xué)計(jì)量的量的過氧化氫使其溶解，
將含有形成的硫酸鋰和所述過渡金屬的硫酸鹽的溶液進(jìn)行分離，
并將剩余的殘?jiān)礈熘辽賰纱危?/p>
合并分離的硫酸鹽溶液和含有硫酸鹽的洗滌溶液，
在9-11的pH值范圍內(nèi)過渡金屬作為氫氧化物沉淀，將其分離和洗滌，以及
合并剩余的含有硫酸鋰的溶液并通過雙極膜的電滲析轉(zhuǎn)化成氫氧化鋰。
2.從舊原電池的含有鋰-混合氧化物的級(jí)分中濕法冶金回收鋰、鎳、鈷的方法，其特征在于，
將含有鋰-過渡金屬-氧化物的級(jí)分導(dǎo)入到硫酸中，
其中所述的混合氧化物為金屬鎳、鈷和/或鋁的混合氧化物，
含有鋰-過渡金屬-氧化物的級(jí)分具有≤500μm的粒徑，
硫酸的濃度為0.5-4mol/l，并且硫酸的量是至少化學(xué)計(jì)量的量，相對于該含鋰-過渡金屬-氧化物的級(jí)分中的氧化物含量，且
引入是在20-300g/l的固液比下進(jìn)行的，并且
在35-70℃的溫度下通過添加至少為相對于該含鋰混合氧化物的級(jí)分中待被還原的過渡金屬的含量化學(xué)計(jì)量的量的過氧化氫使其溶解，
將含有形成的硫酸鋰和所述過渡金屬的硫酸鹽的溶液分離，
并將剩余的殘?jiān)礈熘辽賰纱危?/p>
合并分離的金屬硫酸鹽溶液和含有金屬硫酸鹽的洗滌液，
在9-11的pH值范圍內(nèi)過渡金屬作為氫氧化物沉淀，將其分離和洗滌，以及
合并剩余的含有硫酸鋰的溶液并通過使用雙極膜的電滲析轉(zhuǎn)化成氫氧化鋰。
3.從舊原電池的含有鋰混合氧化物的級(jí)分中濕法冶金回收鋰、鎳、鈷的方法，其特征在于，
將含有鋰-過渡金屬-氧化物的級(jí)分導(dǎo)入到鹽酸中，
其中所述的混合氧化物為金屬鎳、鈷和/或鋁的混合氧化物，
含有鋰-過渡金屬-氧化物的級(jí)分具有≤500μm的粒徑，
鹽酸的濃度為0.5-4mol/l，并且鹽酸的量是至少化學(xué)計(jì)量的量，相對于該含鋰-過渡金屬-氧化物的級(jí)分中的氧化物含量，且
引入是在10-150g/l的固液比下進(jìn)行的，并且
在35-70℃的溫度下通過添加至少為相對于該含鋰混合氧化物的級(jí)分中待被還原的過渡金屬的含量化學(xué)計(jì)量的量的過氧化氫使其溶解，
將含有形成的氯化鋰和所述過渡金屬的氯化物的溶液分離，
并將剩余的殘?jiān)礈熘辽賰纱危?/p>
合并分離的金屬氯化物和含有金屬氯化物的洗滌液，
在9-11的pH值范圍內(nèi)過渡金屬作為氫氧化物沉淀，將其分離和洗滌，以及
合并剩余的含有氯化鋰的溶液并通過雙極膜的電滲析轉(zhuǎn)化成氫氧化鋰。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于，使用鋁含量≤3重量%的含有鋰-過渡金屬-氧化物的級(jí)分。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的方法，其特征在于，使用鋁含量<1重量%的含有鋰-過渡金屬-氧化物的級(jí)分。
6.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3的方法，其特征在于，利用離子交換劑降低多價(jià)金屬陽離子的含量。
7.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3的方法，其特征在于，所述含有鋰-過渡金屬-氧化物的級(jí)分具有≤500μm的粒徑。
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