[發(fā)明專利]一種動(dòng)力電池循環(huán)再造硫酸錳的方法有效
| 申請(qǐng)?zhí)枺?/td> | 202010620929.X | 申請(qǐng)日： | 2020-06-30 |
| 公開（公告）號(hào)： | CN111807413B | 公開（公告）日： | 2022-11-15 |
| 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人： | 余海軍;謝英豪;彭挺;張學(xué)梅 | 申請(qǐng)（專利權(quán)）人： | 廣東邦普循環(huán)科技有限公司;湖南邦普循環(huán)科技有限公司;湖南邦普汽車循環(huán)有限公司 |
| 主分類號(hào)： | C01G45/10 | 分類號(hào)： | C01G45/10;H01M10/54 |
| 代理公司： | 廣州嘉權(quán)專利商標(biāo)事務(wù)所有限公司 44205 | 代理人： | 薛建強(qiáng) |
| 地址： | 528100 廣東*** | 國省代碼： | 廣東;44 |
| 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 動(dòng)力電池 循環(huán) 再造 硫酸錳 方法 | ||
本發(fā)明公開了一種動(dòng)力電池循環(huán)再造硫酸錳的方法，包括如下步驟：將廢舊電池經(jīng)過放電、拆解、熱解得到正極材料粉；將正極材料粉用酸溶解，過濾，取濾液，再與硫酸、氨水配成陽極液a；將陽極液a置于電解槽A中進(jìn)行電解，取出陽極，回收MnO2，將殘余陽極液a轉(zhuǎn)至電解槽B中進(jìn)行電解，取出陰極，回收Co，更換陰極，進(jìn)行電解，取出陰極，回收鎳，加入碳酸鹽，得到Li2CO3；將MnO2用酸溶解，過濾，取濾液，再與硫酸、氨水配成電解液b；將電解液b于電解池中進(jìn)行電解，取出陽極，剝離MnO2，研磨，加入堿液漂洗，干燥，再加入硫酸反應(yīng)，即得硫酸錳。本發(fā)明采用兩次電解法制備MnSO4·H2O晶體，能一次性回收主要金屬(鎳鈷錳鋰)，且較萃取方法操作簡單。
技術(shù)領(lǐng)域
本發(fā)明屬于電池回收利用領(lǐng)域，具體涉及一種動(dòng)力電池循環(huán)再造硫酸錳的方法。
背景技術(shù)
在新能源汽車政策的大力推動(dòng)下，新能源汽車產(chǎn)量逐年遞增，已經(jīng)形成了非常大的規(guī)模。與此同時(shí)，報(bào)廢新能源汽車的報(bào)廢量也逐年遞增，而報(bào)廢新能源汽車上搭載的動(dòng)力電池是一項(xiàng)非常可觀的資源是目前回收的重點(diǎn)，尤其以鎳鈷錳三元電池材料的回收價(jià)值最大。硫酸錳作為鋰離子電池的主要原料，通過從廢舊動(dòng)力電池中回收錳元素，制作MnSO4，能直接當(dāng)做正極材料合成的原料進(jìn)行使用。這有利于資源的定向循環(huán)和節(jié)約利用。
傳統(tǒng)回收廢舊動(dòng)力電池正極材料的鎳鈷錳元素是通過萃取的方法，如《一種處理廢舊鋰離子電池正極片提取有價(jià)金屬的方法》(CN201210562235.0)。然而，這種傳統(tǒng)的回收方式不能得到較高純度的硫酸錳晶體，并且回收過程操作復(fù)雜，技術(shù)較落后。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的是提供一種動(dòng)力電池循環(huán)再造硫酸錳的方法，該方法可回收到純度高的硫酸錳。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采取以下技術(shù)方案：
一種動(dòng)力電池循環(huán)再造硫酸錳的方法，包括如下步驟：
(1)將廢舊動(dòng)力電池依次經(jīng)過放電、拆解、熱解得到得到正極材料粉；
(2)將正極材料粉用酸溶液溶解，過濾，取濾液，再與硫酸、氨水配成陽極液a；
(3)將陽極液a置于電解槽A中進(jìn)行電解，取出陽極，回收MnO2，再將殘余陽極液a轉(zhuǎn)移至電解槽B，陽極為石墨，陰極為鈷，進(jìn)行電解，取出陰極，回收Co，更換陰極為鎳，進(jìn)行電解，取出陰極，回收鎳，再加入碳酸鹽，得到Li2CO3；
(4)將步驟(3)得到的MnO2用酸溶液溶解，過濾，取濾液B，再與硫酸、氨水配制成電解液b；
(5)將電解液b置于電解池中進(jìn)行電解，取出陽極，剝離MnO2，研磨，加入堿液漂洗，干燥，再加入硫酸反應(yīng)，即得硫酸錳。
優(yōu)選地，步驟(1)中所述熱解的溫度為400℃-600℃，時(shí)間為2-8h，氣氛條件為真空。
優(yōu)選地，步驟(1)的具體過程為將廢舊動(dòng)力電池依次經(jīng)過放電、拆解，得到電芯和外殼，將外殼回收，電芯進(jìn)行拆解得到隔膜、正極片和負(fù)極片，隔膜直接回收，負(fù)極片在真空和溫度為400℃-600℃下進(jìn)行熱解2-8h，回收銅箔，正極片在真空和溫度為400℃-600℃下進(jìn)行熱解2-8h，回收鋁箔，并得到正極材料粉。
優(yōu)選地，步驟(2)和步驟(4)中所述酸溶液為硫酸溶液或鹽酸溶液中的一種。
更優(yōu)選地，所述硫酸溶液的濃度為0.1-1mol·L-1。
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