[發明專利]一種從廢舊鎳鈷銅三元鋰離子電池回收制備金屬材料的方法

在審

• 申請號: 201710532329.6
• 申請日: 2017-07-03
• 公開（公告）號: CN109207727A
• 公開（公告）日: 2019-01-15
• 發明（設計）人: 許開華;張云河
• 申請（專利權）人: 荊門市格林美新材料有限公司;格林美股份有限公司
• 主分類號: C22B7/00
• 分類號: C22B7/00;C22B15/00;C22B23/00;C22B26/12;C22B3/38;C25C1/12;H01M10/54
• 代理公司: 深圳市合道英聯專利事務所(普通合伙) 44309
• 代理人: 廉紅果

本發明是一種從廢舊鎳鈷銅三元鋰離子電池回收制備金屬材料的方法，包括，浸出得到含有銅、鋰、鎳,鈷的浸出液；將浸出液采用煤油萃取體系進行分餾萃取，得有機相和富鎳萃余液；用鹽酸對有機相進行反萃，得含鈷反萃液，并在含鈷和鋰的反萃液中加入堿，分離鈷和鋰；用硫酸對反萃鈷后的有機相進行反萃，得含銅的反萃液，采用電沉積的方法得到電積銅；將得到的富鎳萃余液進行萃鎳處理，得富鎳有機相，再對富鎳有機相進行反萃得富鎳反萃液，將富鎳反萃液處理，完成鎳的分離回收。本發明中將廢舊鎳鈷銅三元鋰離子電池中的金屬分別分離出來，其中鎳、鈷、鋰可進行再生制備鋰離子電池進行二次利用。

技術領域

本發明涉及鋰離子電池回收技術領域，具體的是一種從廢舊鎳鈷銅三元鋰離子電池回收制備金屬材料的方法。

背景技術

隨著電動汽車及各類電子消費品的快速增長，鋰離子電池的使用量也同步的告訴增長。對于鋰離子電池而言，電池容量降至初始容量80％即達到其設計壽命，電池就會報廢。隨著電池用量的增長，報廢的電池數量龐大，如果不加以回收利用，勢必造成資源浪費，因此對鋰離子電池中鈷、鎳、錳、銅、鋁等金屬資源進行回收再利用將產生可觀的經濟效益；另外，不加以回收還會造成環境問題，如重金屬污染問題、電解液泄露毒害問題等。因此，對鋰離子電池進行回收再利用具有重大的意義。

發明內容

為解決現有技術中的問題，本發明設計了一種從廢舊鎳鈷銅三元鋰離子電池回收制備金屬材料的方法，方法包括如下步驟：

步驟一，將廢舊三元鋰離子電池經過人工拆解、磁選、破碎、有機溶劑浸泡、篩分、硫酸浸出、得到含有Cu²⁺，Li⁺,Ni²⁺,Co²⁺的浸出液，浸出液經除雜處理得除雜液；

步驟二，將浸出液采用煤油萃取體系進行分餾萃取，得有機相和富鎳萃余液；

步驟三，用鹽酸對有機相進行反萃，得含鈷反萃液，并在含鈷反萃液中加入堿，沉淀回收鈷；

步驟四，用硫酸對進行反萃鈷后的有機相進行反萃，得含銅的反萃液， big采用電沉積的方法得到電積銅；

步驟五，將步驟二得到的富鎳萃余液進行萃鎳處理，得富鎳有機相，再對富鎳有機相進行反萃得富鎳反萃液，將富鎳反萃液處理，完成鎳的分離回收。

本發明中將廢舊鎳鈷銅三元鋰離子電池中的金屬分別分離出來，其中鎳、鈷、鋰可進行再生制備鋰離子電池進行二次利用，銅可再生利用為其他用途，不會造成資源浪費。

優選地，步驟二中，鹽酸的濃度為0.5～2mol/L。

優選地，步驟三中，硫酸的濃度為1～2mol/L。

優選地，步驟二中，煤油萃取體系為P507煤油萃取體系。

優選地，步驟三中，加入堿性物質后調節溶液pH為7～12。

更優選地，步驟三中，堿性物質為漂白粉。

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。

實施例1

將廢舊三元鋰離子電池經過安全放電后拆解，磁選除鐵后得到卷芯，將卷芯破碎后先置于NMP中浸泡，篩分活性物質與極片，將活性粉末置于硫酸中浸出，反應完全后濾掉黑色不溶物得除雜后的浸出液。

將除雜后的浸出液中加入P507煤油萃取體系進行分餾萃取，得有機相和富集鎳的萃余液；