[發明專利]一種三元材料生產廢粉的回收方法

在審

• 申請號: 202011031389.8
• 申請日: 2020-09-27
• 公開（公告）號: CN112126786A
• 公開（公告）日: 2020-12-25
• 發明（設計）人: 鮑維東;駱艷華;裴曉東;張倩倩
• 申請（專利權）人: 中鋼集團南京新材料研究院有限公司;中鋼天源股份有限公司
• 主分類號: C22B7/00
• 分類號: C22B7/00;C01D15/08;C22C1/05;H01M10/54
• 代理公司: 馬鞍山市金橋專利代理有限公司 34111
• 代理人: 魯延生

1.一種三元材料生產廢粉的回收方法，包括以下步驟：

(1)將三元材料生產廢粉和碳粉充分混合，在反應爐中焙燒得到第一物料；

(2)將步驟(1)中得到的第一物料加入等質量的水溶液中，調節溶液pH后加熱攪拌，得到濾液和濾渣；

(3)將步驟(2)中的濾液調節溶液pH后加入碳酸鈉得到電池級碳酸鋰；

(4)將步驟(2)中的濾渣烘干后得到第二物料，第二物料在反應爐中繼續加熱反應，恒溫階段后期通入微量氧氣后降溫得到鎳鈷錳三元合金材料。

2.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(1)中三元材料生產廢粉和碳粉的質量比為5:1-8:1。

3.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(1)中焙燒溫度為660-850℃，焙燒時間為0.6-1.5h。

4.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(2)中調節溶液pH酸性溶液為硫酸，鹽酸，磷酸中的一種或者幾種，步驟(2)中調節溶液pH為7.5-9.0；優選的，酸性溶液的質量分數為10-30％。

5.根據權利要求1所述的方法，其特征在于步驟(2)中反應溫度為60-85℃，反應時間為0.5-1.5h。

6.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(3)選自以下特征的一個或多個：

步驟(3)中調節溶液pH為12.5-14.0，用氫氧化鈉溶液調節，優選的，氫氧化鈉溶液質量分數為20％-40％；

步驟(3)中溶液中碳酸根摩爾量為鋰離子摩爾量的1.1-1.3倍。

7.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(3)中烘干溫度為50-80℃，時間為1-5h。

8.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(4)選自以下特征的一個或多個：

步驟(4)中氧氣通入質量和步驟(1)中碳粉的加入的質量比為3:50-7:50。

9.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(4)選自以下特征的一個或多個：

步驟(4)中加熱溫度為1200-1400℃，恒溫時間為2-5h；

步驟(4)中氧氣通入時間為恒溫0.5-1.0h后，通入時間為0.5-1.0h；

步驟(4)中降溫速率為100-250℃/h。

10.根據權利要求1所述的方法，其特征在于，步驟(1)、(4)中焙燒氣氛為氬氣氣氛。