[發(fā)明專利]一種廢舊鋰離子電池正極材料中鋁元素的回收方法有效
| 申請?zhí)枺?/td> | 201910735358.1 | 申請日： | 2019-08-09 |
| 公開（公告）號： | CN110373545B | 公開（公告）日： | 2020-11-03 |
| 發(fā)明（設計）人： | 李平;張賀杰;陳興;張洋;張盈;鄭詩禮;張懿 | 申請（專利權）人： | 中國科學院過程工程研究所 |
| 主分類號： | C22B7/00 | 分類號： | C22B7/00;C22B21/00;H01M10/54 |
| 代理公司： | 北京品源專利代理有限公司 11332 | 代理人： | 鞏克棟 |
| 地址： | 100190 *** | 國省代碼： | 北京;11 |
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| 摘要： | |||
| 搜索關鍵詞： | 一種 廢舊 鋰離子電池 正極 材料 元素 回收 方法 | ||
1.一種廢舊鋰離子電池正極材料中鋁元素的回收方法，其特征在于，所述方法包括如下步驟：
(1)采用第一酸性溶液對廢舊鋰離子電池正極材料進行酸浸，得到浸出液；
所述酸浸的過程包括：采用第一酸性溶液和氧化劑與廢舊鋰離子電池正極材料混合，第一酸性溶液為H2SO4溶液；所述氧化劑為H2O2溶液；
(2)將步驟(1)所述浸出液與第一堿性溶液混合，得到中和渣；
所述第一堿性溶液包括Na2CO3溶液、NaHCO3溶液和NaOH溶液中的任意一種或至少兩種的組合，所述第一堿性溶液的濃度為1～200g/L；
所述浸出液與第一堿性溶液的混合方式為：將第一堿性溶液滴加至浸出液中，所述滴加的速度為1～2000mL/min，所述浸出液與第一堿性溶液混合的過程中pH值為4～8；
(3)將步驟(2)所述中和渣與第二堿性溶液在20～250℃混合，得到含有鋁元素的堿液；
所述第二堿性溶液的濃度為1～500g/L，所述第二堿性液和中和渣的固液比為1～300g/L；
(4)將步驟(3)所述含有鋁元素的堿液與第二酸性溶液混合，得到γ-AlOOH；
其中，所述含有鋁元素的堿液與第二酸性溶液的混合方式為：將第二酸性溶液以1～2000mL/min的滴加速度滴加至含有鋁元素的堿液中；所述混合過程的pH值為2～10；所述混合過程的溫度為20～200℃；所述含有鋁元素的堿液與第二酸性溶液混合的過程伴隨攪拌，所述攪拌的轉速為30～700rpm。
2.如權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(1)所述第一酸性溶液的濃度為1～50wt％。
3.如權利要求2所述的方法，其特征在于，步驟(1)所述第一酸性溶液的濃度為5～20wt％。
4.如權利要求1所述的方法，其特征在于，所述H2O2溶液的濃度為1～40wt％。
5.如權利要求4所述的方法，其特征在于，所述H2O2溶液的濃度為6～10wt％。
6.如權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(1)所述第一酸性溶液和廢舊鋰離子電池正極材料的固液比為1～500g/L。
7.如權利要求6所述的方法，其特征在于，步驟(1)所述第一酸性溶液和廢舊鋰離子電池正極材料的固液比為50～150g/L。
8.如權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(1)所述酸浸的溫度為20～100℃。
9.如權利要求8所述的方法，其特征在于，步驟(1)所述酸浸的溫度為60～75℃。
10.如權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(1)所述酸浸的時間為0.1～10h。
11.如權利要求10所述的方法，其特征在于，步驟(1)所述酸浸的時間為1～3h。
12.如權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(1)所述酸浸過程伴隨攪拌，所述攪拌的轉速為30～700rpm。
13.如權利要求12所述的方法，其特征在于，步驟(1)所述酸浸過程伴隨攪拌，所述攪拌的轉速為150～450rpm。
14.如權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(2)所述第一堿性溶液為Na2CO3溶液。
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