[發(fā)明專利]一種從廢舊鋰離子電池正極材料中回收有價(jià)元素的方法有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 201910166805.6 | 申請(qǐng)日： | 2019-03-06 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN110304666B | 公開（公告）日： | 2021-12-28 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 王文強(qiáng);徐盛明;張穎超 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 清華大學(xué) |
| 主分類號(hào)： | H01M10/54 | 分類號(hào)： | H01M10/54;C01G45/02;C01G53/04;C01G51/04 |
| 代理公司： | 北京路浩知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11002 | 代理人： | 王文君;陳征 |
| 地址： | 100084 北京市海*** | 國(guó)省代碼： | 北京;11 |
| 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： | 一種 廢舊 鋰離子電池 正極 材料 回收 元素 方法 | ||
1.一種從廢舊鋰離子電池正極材料中回收有價(jià)元素的方法，其特征在于，包含如下步驟：
S1：將廢舊鋰離子電池正極極片破碎得到正極材料粉末；所述正極極片中的活性物質(zhì)為L(zhǎng)iCoO2、LiNiO2、LiMn2O4、LiNixCoyMn1-x-yO2、 LiNixCoyAl1-x-yO2中的一種或多種；
S2：將所述正極材料粉末在非氧化性氣氛、400℃~750℃下進(jìn)行反應(yīng)，得到熱反應(yīng)產(chǎn)物；
在S2步驟后，還包括以下的S3、S3’、S3’’中的任一步驟：
S3：將所述熱反應(yīng)產(chǎn)物與堿性溶液混合，使其中的含鋰及含鋁物質(zhì)溶解；經(jīng)固液分離后得到含鋰和鋁的溶液和堿浸出渣；
S3’：先用水與所述熱反應(yīng)產(chǎn)物混合溶出含鋰物質(zhì)，經(jīng)固液分離后得到含鋰溶液和包含其他物質(zhì)的濾渣；再用堿性溶液與所述包含其他物質(zhì)的濾渣混合溶出含鋁物質(zhì)，經(jīng)固液分離后得到含鋁溶液和堿浸出渣；
S3’’：將所述熱反應(yīng)產(chǎn)物與堿性溶液和氟轉(zhuǎn)化劑混合，使其中的含鋁物質(zhì)和氟化物得到溶解，經(jīng)固液分離后得到含鋁及含氟的溶液和堿浸出渣；所述氟轉(zhuǎn)化劑為磷酸鈉、磷酸鉀、磷酸氫鈉、磷酸氫鉀中的一種或多種；
在S3、S3’、S3’’中的任一步驟后，還包括：
S4：將所述堿浸出渣與酸性水溶液混合，使有價(jià)元素溶解。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述S2步驟的反應(yīng)溫度為400~600℃。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述堿性溶液為氫氧化鈉、氧化鈉、過氧化鈉、氫氧化鉀、氧化鉀、過氧化鉀中的一種或多種的溶液。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述堿性溶液的濃度為0.1~5.0 mol/L。
5.根據(jù)權(quán)利要求1、2、4中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，溶解含鋰和/或含鋁物質(zhì)的溫度為50~95℃。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，溶解含鋰和/或含鋁物質(zhì)的溫度為50~95℃。
7.根據(jù)權(quán)利要求1、2、4、6中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述酸性水溶液為鹽酸、硫酸、磷酸、甲酸、乙酸、乙二胺四乙酸中的一種或多種的水溶液。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述酸性水溶液為鹽酸、硫酸、磷酸、甲酸、乙酸、乙二胺四乙酸中的一種或多種的水溶液。
9.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述酸性水溶液為鹽酸、硫酸、磷酸、甲酸、乙酸、乙二胺四乙酸中的一種或多種的水溶液。
10.根據(jù)權(quán)利要求1、2、4、6中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述堿浸出渣與所述酸性水溶液的比例為1:3~1:20。
11.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述堿浸出渣與所述酸性水溶液的比例為1:3~1:20。
12.根據(jù)權(quán)利要求5所述的方法，其特征在于，所述堿浸出渣與所述酸性水溶液的比例為1:3~1:20。
13.根據(jù)權(quán)利要求1、2、4、6、8~9、11~12中任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，所述有價(jià)元素為L(zhǎng)i、Ni、Co以及Mn中的一種或多種。
14.根據(jù)權(quán)利要求3所述的方法，其特征在于，所述有價(jià)元素為L(zhǎng)i、Ni、Co以及Mn中的一種或多種。
該專利技術(shù)資料僅供研究查看技術(shù)是否侵權(quán)等信息，商用須獲得專利權(quán)人授權(quán)。該專利全部權(quán)利屬于清華大學(xué)，未經(jīng)清華大學(xué)許可，擅自商用是侵權(quán)行為。如果您想購(gòu)買此專利、獲得商業(yè)授權(quán)和技術(shù)合作，請(qǐng)聯(lián)系【客服】
本文鏈接：http://www.szxzyx.cn/pat/books/201910166805.6/1.html，轉(zhuǎn)載請(qǐng)聲明來源鉆瓜專利網(wǎng)。
