[發明專利]一種高錳材料中有價金屬的回收方法

在審

• 申請號: 202211527520.9
• 申請日: 2022-11-30
• 公開（公告）號: CN115725845A
• 公開（公告）日: 2023-03-03
• 發明（設計）人: 楊熙祖;劉剛鋒;林曉
• 申請（專利權）人: 蘇州博萃循環科技有限公司
• 主分類號: C22B7/00
• 分類號: C22B7/00;C22B26/12;H01M10/54;C22B47/00;C22B23/00;C01D15/08;C22B1/02;C22B3/38
• 代理公司: 北京品源專利代理有限公司 11332
• 代理人: 陳小龍

本發明涉及一種高錳材料中有價金屬的回收方法，所述回收方法包括以下步驟：(1)將高錳材料進行選擇性浸出處理，得到第一浸出渣和第一浸出液；(2)將步驟(1)得到的所述第一浸出渣進行還原浸出處理，得到第二浸出液；將所述第二浸出液進行凈化處理，得到硫酸錳溶液；(3)將步驟(1)得到的所述第一浸出液依次進行水解除雜處理、選擇性沉錳處理和萃取處理，得到硫酸鎳鈷溶液和硫酸鋰溶液；將所述硫酸鋰溶液進行沉鋰處理，得到電池級碳酸鋰。本發明提供的回收方法可以不僅能夠提高金屬的回收率，而且能夠降低處理成本，適用范圍較廣。

技術領域

本發明涉及電池回收領域，具體涉及一種高錳材料中有價金屬的回收方法。

背景技術

近年來，越來越多的廢舊鋰電池出現在市場中，不僅有新能源汽車的報廢，還有電動二輪車、三輪車電池的報廢，同時電池材料也在朝著高鎳、高錳的趨勢發展，鋰電池中的Ni、Co、Li、Mn等金屬含量很高，在高錳正極粉中，Ni、Co、Li的含量雖低，但價格很高，而Mn的價格雖低，但含量很高，因此高錳正極粉中的Ni、Co、Li、Mn等都具有極高的回收價值。

正極粉一般采用濕法回收工藝，主要包括浸出和萃取，一方面浸出的效果直接對萃取產生影響，另一方面回收的主要成本集中在萃取階段，因此對浸出階段的優化可以直接降低萃取的成本。現有工藝中，浸出階段的主要流程是采用還原劑和硫酸將正極粉中的Ni、Co、Li、Mn等金屬全部浸出，然后水解除雜后進行分步萃取，分別得到回收的硫酸錳、硫酸鈷和硫酸鎳，而鋰最后以碳酸鋰的形式回收。此工藝中，錳會全部浸出至浸出液中與Ni、Co、Li共存，但是，錳本身的價值較低，當采用萃取劑對錳進行回收時，錳的處理成本遠大于其本身的金屬價值。因此，現有工藝中一般將錳作為為雜質，只對Ni、Co、Li進行回收。然而，采用上述方法在處理高錳正極粉等錳含量較高的材料時，會造成大量的金屬損失，不利于生產的經濟性。

CN114717419A公開了一種從廢舊三元鋰電池鎳鈷錳鋰分離回收的方法，該方法用丁二酮肟絡合沉淀除雜后液中的鎳，分離得到除鎳后液；用P204萃取除鎳后液中的錳，然后洗滌反萃得到硫酸錳溶液，再沉淀生成二氧化錳；采用C272進行萃取，然后洗滌反萃得到硫酸鈷溶液，再沉淀得到草酸鈷；采用碳酸鈉沉淀生成碳酸鋰。但是該方法不僅處理成本高，而且各金屬的回收率不高。

CN109216817A公開了一種廢舊鎳鈷錳酸鋰電池正極材料的元素回收方法，該方法采用檸檬酸對廢舊的鎳鈷錳酸鋰電池材料進行浸取，然后采用濃縮精餾和沉淀的方法分步對鎳、鈷、錳、鋰等有價金屬進行回收。但是該方法不僅成本較高，而且對各個金屬的回收率比較低。

因此，提供一種回收率高，且成本低廉的高錳材料中有價金屬的回收方法具有重要意義。

發明內容

針對以上問題，本發明的目的在于提供一種高錳材料中有價金屬的回收方法，與現有技術相比，本發明提供的回收方法可以不僅能提高金屬的回收率，而且能夠降低處理成本，適用范圍廣且適用性強。

為達到此發明目的，本發明采用以下技術方案：

本發明提供一種高錳材料中有價金屬的回收方法，所述回收方法包括以下步驟：

(1)將高錳材料進行選擇性浸出處理，得到第一浸出渣和第一浸出液；

(2)將步驟(1)得到的所述第一浸出渣進行還原浸出處理，得到第二浸出液；將所述第二浸出液進行凈化處理，得到硫酸錳溶液；

(3)將步驟(1)得到的所述第一浸出液依次進行水解除雜處理、選擇性沉錳處理和萃取處理，得到硫酸鎳鈷溶液和硫酸鋰溶液；將所述硫酸鋰溶液進行沉鋰處理，得到電池級碳酸鋰。