[發明專利]一種從鋰離子電池正極材料中回收鈷的方法

在審

• 申請號: 202110698925.8
• 申請日: 2021-06-23
• 公開（公告）號: CN113337718A
• 公開（公告）日: 2021-09-03
• 發明（設計）人: 董飄平;蔣航宇;劉宇豪;王璐
• 申請（專利權）人: 江西思遠再生資源有限公司
• 主分類號: C22B7/00
• 分類號: C22B7/00;C22B15/00;C22B21/00;C22B26/12;H01M10/54;C22B3/30;C22B3/16;C22B23/00
• 代理公司: 北京圣州專利代理事務所(普通合伙) 11818
• 代理人: 劉巖

1.一種從鋰離子電池正極材料中回收鈷的方法，其特征在于，包括以下步驟：

a)將鈷酸鋰與還原劑混合得到鈷酸鋰混合物；

b)共晶溶劑作為浸出劑加入到所述鈷酸鋰混合物中，在攪拌的條件下與含有還原劑的鈷酸鋰反應；

c)反應結束后過濾，固液分離得到浸出液；

d)向所述浸出液中加入LIX984萃取液，定向萃取銅，得到萃余液和含銅有機物；

e)向所述萃余液中加入萃鈷萃取劑萃鈷，得到含鈷有機物和含鋰、鋁萃余液；

f)向所述含鋰、鋁萃余液中加入萃鋁萃取劑萃鋁，得到含鋁有機物和含鋰萃余液；

g)所述含鋰萃余液通過添加沉淀劑回收金屬鋰；

h)所述含銅有機物、所述含鈷有機物分別通過草酸溶液反萃沉淀，得到草酸銅和草酸鈷固體沉淀。

2.根據權利要求1所述的一種從鋰離子電池正極材料中回收鈷的方法，其特征在于：所述還原劑為鋁粉與銅粉的混合物，所述鋁粉與所述鈷酸鋰的質量比為0-12％，所述銅粉與所述鈷酸鋰的質量比為0-24％。

3.根據權利要求1所述的一種從鋰離子電池正極材料中回收鈷的方法，其特征在于：所述共晶溶劑為氯化膽堿-檸檬酸、氯化膽堿-乙二醇、氯化膽堿-丙二酸、氯化膽堿-馬來酸、氯化膽堿-草酸中的一種或多種混合物的組成。

4.根據權利要求1所述的一種從鋰離子電池正極材料中回收鈷的方法，其特征在于：所述鈷酸鋰混合物與所述共晶溶劑的體積比為10-100。

5.根據權利要求1所述的一種從鋰離子電池正極材料中回收鈷的方法，其特征在于：步驟b)中，浸出溫度為20-80℃，攪拌速率為50-1000rpm，浸出時間為1.0-24h。

6.根據權利要求1所述的一種從鋰離子電池正極材料中回收鈷的方法，其特征在于：所述固液分離采用的設備為壓濾機、沉降離心機、沉降濃密機、浮球澄清器、袋式過濾器或分離柱中的一種或多種。

7.根據權利要求1所述的一種從鋰離子電池正極材料中回收鈷的方法，其特征在于：所述LIX984萃取液中LIX984的體積比為10-100％，萃取液與浸出液O/A＝1-3:1。

8.根據權利要求1所述的一種從鋰離子電池正極材料中回收鈷的方法，其特征在于：所述萃鈷萃取劑為Aliquat336，所述萃鋁萃取劑為P204、C272、P507中的一種或多種。

9.根據權利要求1所述的一種從鋰離子電池正極材料中回收鈷的方法，其特征在于：所述沉淀劑為碳酸鈉、碳酸鈣、碳酸鉀、碳酸鋇中的一種或多種。

10.根據權利要求1所述的一種從鋰離子電池正極材料中回收鈷的方法，其特征在于：所述草酸溶液濃度為0.25mol/L。