[發(fā)明專利]一種從廢舊電池中回收鋰的方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201810538151.0
• 申請(qǐng)日: 2018-05-30
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN108728650A
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-11-02
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 曹才振;吳超;孫笛;張明;陸東杰;孫迪
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 嘉興星創(chuàng)科技有限公司
• 主分類號(hào): C22B7/00
• 分類號(hào): C22B7/00;C22B23/00;C22B26/12;C22B47/00;H01M10/54
• 代理公司: 嘉興海創(chuàng)專利代理事務(wù)所(普通合伙) 33251
• 代理人: 鄭文濤

1.一種從廢舊電池中回收鋰的方法，其特征在于：所述回收方法包含以下步驟：

步驟1：對(duì)廢舊電池進(jìn)行放電操作；

步驟2：對(duì)放電后的廢舊電池進(jìn)行拆解操作；

步驟3：對(duì)拆解后的電池進(jìn)行物理分選操作；

步驟4：對(duì)破碎分選后材料中的電極碎片進(jìn)行二次處理；

步驟5：對(duì)剩余材料進(jìn)行深度處理。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種從廢舊電池中回收鋰的方法，其特征在于：所述步驟1中的放電操作包含以下步驟：

a：首先使用電池清洗機(jī)對(duì)廢舊電池進(jìn)行清洗，之后再將廢舊電池的兩端連接電阻或者其它導(dǎo)體，造成電池短路，實(shí)現(xiàn)電池初步放電；

b：將初步放電后的電池浸泡在電解質(zhì)溶液中，從而促使電池完全放電，所述電解質(zhì)溶液為碳酸鈉(Na2CO3)溶液和氯化鈉(NaCl)溶液，浸泡時(shí)間為10h。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種從廢舊電池中回收鋰的方法，其特征在于：所述步驟2中的拆解步驟為：

a：使用相關(guān)設(shè)備對(duì)電池進(jìn)行打孔操作，相關(guān)設(shè)備為打孔機(jī)；

b：將電池打孔置于反應(yīng)溶液中，電池中釋放出來(lái)的電解液與水反應(yīng)生成的HF被反應(yīng)溶液吸收，使電池中各成分失活，反應(yīng)溶液為pH＝8.4-10.9的稀堿水溶液；

c：用打磨裝置將電池研磨至粒度11mm以下，打磨裝置為棒磨機(jī)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種從廢舊電池中回收鋰的方法，其特征在于：所述步驟3中的分選操作為：將打磨后的電池碎片置于篩孔為0.211mm的振動(dòng)篩中，篩下物為L(zhǎng)iCoO2和石墨的混合物，將篩上物置于水力淘洗床中，水力淘洗與振動(dòng)篩分作用相結(jié)合，對(duì)電池碎片中的各成分進(jìn)行分離，最后可分別得到正極、負(fù)極、隔膜、外殼。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種從廢舊電池中回收鋰的方法，其特征在于：所述步驟4中的二次處理包含有以下步驟：

a：將負(fù)極碎片置于水溶液中，使用設(shè)備對(duì)負(fù)極活性材料與銅箔進(jìn)行分離操作，所述設(shè)備為強(qiáng)力攪拌機(jī)，且攪拌機(jī)型號(hào)為JS500；

b：將正極碎片置于0.38mol/L的NaOH溶液中，在固液比為98g/L的條件下，攪拌8min，過(guò)濾并且洗滌之后，將得到的固體殘?jiān)糜贜MP溶液中，在固液比為100g/L的條件下，溫度為60℃，攪拌25min，可以實(shí)現(xiàn)正極材料與PVDF的完全分離。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種從廢舊電池中回收鋰的方法，其特征在于：所述步驟5中的深度處理包含以下步驟：

a：浸出，采用2.8-3.1mol/L的CCl3COOH與3.8-4.2％的H2O2的混合液作為浸出液，在65℃下，固液比為48-52g/L，和粉碎后的物料攪拌浸出30min，Ni、Co、Li的浸出率分別為93.5％、92.8％、99.8％；

b：沉淀，首先通過(guò)添加NaOH，將浸出液的pH調(diào)節(jié)至7.5，加入Na2CO3，沉Mn2+，得到MnCO3沉淀；

調(diào)節(jié)pH至8.5-9.5，加入Na2CO3，沉Ni2+，得NiCO3沉淀；

調(diào)節(jié)pH至10-13，沉Co2+，得到Co(OH)2；

加入Na2CO3，沉Li+，得到Li2CO3沉淀，Mn2+、Ni2+、Co2+、Li+的回收率分別為96.8％、99.6％、99.7％、98.9％。