[發明專利]一種電解鋁廢舊陰極碳塊綜合回收方法

在審

• 申請號: 202310618203.6
• 申請日: 2023-05-29
• 公開（公告）號: CN116621198A
• 公開（公告）日: 2023-08-22
• 發明（設計）人: 汪金良;李德偉;王厚慶;徐木財
• 申請（專利權）人: 江西鑫時代鋰業有限公司
• 主分類號: C01D15/08
• 分類號: C01D15/08;C01F7/54;C01F11/22;C01F5/28;C01B32/05;B09B3/70;B09B3/35;B09B3/38
• 代理公司: 北京三聚陽光知識產權代理有限公司 11250
• 代理人: 周淑歌

1.一種電解鋁廢舊陰極碳塊綜合回收方法，其特征在于，包括如下步驟：

S1，將破碎后的電解鋁廢舊陰極碳塊與硫酸銨混合焙燒，浸出，過濾得到第一濾液和第一濾渣，其中，焙燒溫度為280-400℃，硫酸銨與電解鋁廢舊陰極碳塊的質量比為(0.3-0.5):1；

S2，將第一濾液除鎂除鈣，得到第二濾液和第二濾渣；

S3，將第二濾液除氟除鋁，得到第三濾液和第三濾渣；

S4，將第三濾液沉鋰，得到第四濾渣和沉鋰母液；

S5，將沉鋰母液中和，濃縮。

2.根據權利要求1所述的電解鋁廢舊陰極碳塊綜合回收方法，其特征在于，步驟S1中，焙燒時間0.5-3h。

3.根據權利要求2所述的電解鋁廢舊陰極碳塊綜合回收方法，其特征在于，所述步驟S1中浸出的處理步驟包括，將焙燒后混合物破碎，與水混合，攪拌，過濾，其中，破碎后的焙燒混合物與水的液固比為1-5mL/g，浸出溫度50-90℃，浸出時間10-60min，攪拌速率150-450r/min。

4.根據權利要求3所述的電解鋁廢舊陰極碳塊綜合回收方法，其特征在于，步驟S2中，除鎂除鈣的方法包括，將第一濾液與氟化物混合，并控制反應液的pH為3.5-4.5，其中，第一濾液與氟化物混合時的攪拌速率150-300r/min，混合溫度20-40℃。

5.根據權利要求4所述的電解鋁廢舊陰極碳塊綜合回收方法，其特征在于，所述第一濾液中的鈣離子與鎂離子的總摩爾數與氟化物中氟離子的摩爾比為1:(2.2-2.4)。

6.根據權利要求5所述的電解鋁廢舊陰極碳塊綜合回收方法，其特征在于，步驟S3中，除氟除鋁的方法包括，向第二濾液注入鋁鹽，攪拌，控制反應液的pH為4.5-6，溫度為20-80℃，其中，攪拌速率為100-300r/min，攪拌時間為0.5-3h。

7.根據權利要求6所述的電解鋁廢舊陰極碳塊綜合回收方法，其特征在于，所述鋁鹽為硫酸鋁、硝酸鋁、氯化鋁中的至少一種。

8.根據權利要求7所述的電解鋁廢舊陰極碳塊綜合回收方法，其特征在于，所述步驟S3中，鋁離子與氟離子的摩爾比為1:(3-6)。

9.根據權利要求4-8任一項所述的電解鋁廢舊陰極碳塊綜合回收方法，其特征在于，所述氟化物為氟化鈉、氟化鉀、氟化鋰中的至少一種。

10.根據權利要求9所述的電解鋁廢舊陰極碳塊綜合回收方法，其特征在于，步驟S4中，第三濾液沉鋰的方法包括，將沉鋰母液與碳酸鈉混合反應，其中，沉鋰母液中的鋰離子與碳酸鈉的摩爾比為2：(1.1-1.28)，反應溫度80-100℃，混合反應的攪拌速率為100-300r/min，反應時間0.5-2h。