[發(fā)明專利]一種廢舊鋰離子電池中鋰的提取方法

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• 申請?zhí)枺?/td>: 201710884076.9
• 申請日: 2017-09-26
• 公開（公告）號: CN107742760A
• 公開（公告）日: 2018-02-27
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 張永祿;尹飛;揭曉武;王振文;阮書鋒;崔成旺
• 申請（專利權(quán)）人: 北京礦冶研究總院
• 主分類號: H01M10/54
• 分類號: H01M10/54;C22B7/00;C22B26/12
• 代理公司: 北京凱特來知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司11260
• 代理人: 鄭立明,李闖

1.一種廢舊鋰離子電池中鋰的提取方法，其特征在于，包括以下步驟：

步驟A、對與電池集流體分離的電池活性物料進行還原焙燒，從而得到還原焙燒料；

步驟B、對所述還原焙燒料進行碳酸化浸出，再進行過濾，從而得到碳酸化浸出渣和碳酸化浸出液；

步驟C、對所述碳酸化浸出液進行除鈷，再進行過濾，從而得到除鈷渣和除鈷液；

步驟D、對所述除鈷液進行加熱分解，再進行過濾，從而得到含有碳酸鋰的固體和分解后液；所述分解后液循環(huán)到步驟B中作為碳酸化浸出的浸出液重復(fù)利用。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢舊鋰離子電池中鋰的提取方法，其特征在于，所述的還原焙燒包括：還原劑的加入量為所述電池活性物料總質(zhì)量的5～20％，還原焙燒溫度為650～850℃，還原焙燒時間為2～3小時。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的廢舊鋰離子電池中鋰的提取方法，其特征在于，所述的碳酸化浸出包括：浸出時間為3～5小時，浸出溫度小于30℃，浸出液固比為10～20mL:1g。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的廢舊鋰離子電池中鋰的提取方法，其特征在于，所述的碳酸化浸出包括：將所述還原焙燒料加入到水中并通入CO₂進行攪拌浸出；和/或，將所述的還原焙燒料加入到浸出液中進行碳酸化浸出。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的廢舊鋰離子電池中鋰的提取方法，其特征在于，所述的對所述碳酸化浸出液進行除鈷包括：除鈷時間為15～30分鐘，除鈷溫度為60～80℃。

6.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的廢舊鋰離子電池中鋰的提取方法，其特征在于，所述的對所述除鈷液進行加熱分解包括：加熱時間為1～2小時，加熱溫度為80～95℃。

7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的廢舊鋰離子電池中鋰的提取方法，其特征在于，所述的電池活性物料為廢舊鋰離子電池的正極活性材料、廢舊鋰離子電池的正極活性材料和負(fù)極碳質(zhì)材料混合料、鋰離子電池生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的正極邊角料中的至少一種；

其中，所述的廢舊鋰離子電池為一元廢舊鋰離子電池、二元廢舊鋰離子電池、三元廢舊鋰離子電池中的至少一種。

8.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的廢舊鋰離子電池中鋰的提取方法，其特征在于，所述與電池集流體分離的電池活性物料的制備方法包括：對廢舊鋰離子電池進行放電、拆解從而得到電池芯，然后除去所述電池芯的電池集流體，從而得到廢舊鋰離子電池的正極活性材料或廢舊鋰離子電池的正極活性材料和負(fù)極碳質(zhì)材料混合料；

其中，所述的廢舊鋰離子電池為一元廢舊鋰離子電池、二元廢舊鋰離子電池、三元廢舊鋰離子電池中的至少一種。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的廢舊鋰離子電池中鋰的提取方法，其特征在于，所述的除去所述電池芯的電池集流體包括采用堿浸、N-甲基吡咯烷酮有機溶解、熱分解中的至少一種方法對所述的電池芯進行處理，從而除去所述電池芯的電池集流體。

10.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的廢舊鋰離子電池中鋰的提取方法，其特征在于，所述的碳酸化浸出渣用于回收鈷。