[發(fā)明專利]一種廢舊三元鋰電池正極材料的回收方法

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• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 202110184485.4
• 申請(qǐng)日: 2021-02-08
• 公開（公告）號(hào): CN112993428A
• 公開（公告）日: 2021-06-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 周立杰;劉風(fēng)華;任榮杰;邱明建;丁銀貴;陳士朝;劉夢(mèng)瑤;管子豪;張欣
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中節(jié)能工程技術(shù)研究院有限公司
• 主分類號(hào): H01M10/54
• 分類號(hào): H01M10/54;H01M4/525;H01M4/505
• 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: 陳征

1.一種廢舊三元鋰電池正極材料的回收方法，其特征在于，所述方法包括：

將三元鋰電池正極材料和還原劑進(jìn)行焙燒；

將焙燒后的產(chǎn)物進(jìn)行水浸處理，同時(shí)通入CO₂，經(jīng)固液分離得富含碳酸氫鋰的溶液。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的廢舊三元鋰電池正極材料的回收方法，其特征在于，所述還原劑包括三元鋰電池負(fù)極材料和/或碳。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的廢舊三元鋰電池正極材料的回收方法，其特征在于，基于所述三元鋰電池正極材料和還原劑的總質(zhì)量，所述還原劑的含量為10-40質(zhì)量％。

4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的廢舊三元鋰電池正極材料的回收方法，其特征在于，所述焙燒的溫度為400-650℃，時(shí)間為1-3h；和/或，所述焙燒在CO₂的保護(hù)氣氛下進(jìn)行。

5.根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的廢舊三元鋰電池正極材料的回收方法，其特征在于，在所述水浸處理中，料液比為1:5-10，溫度為20-75℃，時(shí)間為1-5h；和/或，所述CO₂的通入速度為0.5-2L/min。

6.根據(jù)權(quán)利要求1或5所述的廢舊三元鋰電池正極材料的回收方法，其特征在于，對(duì)所述富含碳酸氫鋰的溶液進(jìn)行加熱，后經(jīng)固液分離得碳酸鋰和濾液；優(yōu)選地，所述加熱的溫度為60-80℃，時(shí)間為1-3h。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的廢舊三元鋰電池正極材料的回收方法，其特征在于，將所述加熱產(chǎn)生的CO₂返至所述水浸處理中循環(huán)使用；和/或，將所述濾液返至所述水浸處理中作為浸出劑循環(huán)使用。

8.根據(jù)權(quán)利要求1-7任一項(xiàng)所述的廢舊三元鋰電池正極材料的回收方法，其特征在于，將所述固液分離得的水浸渣進(jìn)行酸浸處理，后經(jīng)固液分離得含廢舊石墨的酸浸渣和酸浸液；

優(yōu)選地，在所述酸浸處理中，料液比為1:5-10，溫度為50-90℃，時(shí)間為2-5h，所述酸的濃度為30-100g/L。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的廢舊三元鋰電池正極材料的回收方法，其特征在于，調(diào)節(jié)所述酸浸液的pH值為3-7，過濾，得凈化后液和沉淀渣，再調(diào)節(jié)所述凈化后液的pH值為8-11，過濾，得鎳鈷錳氫氧化物和沉淀后液；可選地，將所述沉淀后液返至所述凈化后液中循環(huán)使用。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的廢舊三元鋰電池正極材料的回收方法，其特征在于，所述方法還包括：將所述鎳鈷錳氫氧化物與碳酸鋰進(jìn)行燒結(jié)，得再生正極材料；可選地，所述鎳鈷錳氫氧化物與碳酸鋰的質(zhì)量比為5-20:1，所述燒結(jié)的溫度為500-900℃，時(shí)間為2-8h。