专利名称：废旧锂电池处理方法
技术领域：
本发明属于固体废弃物处理领域，具体涉及一种废旧锂电池无害化、资源化回收处理的方法。
背景技术：
锂离子电池作为高科技、 高产出、高利润、高创汇的绿色环保型能源产品，被国外专家称之为21世纪十大高科技之一或十大赚钱产业之一。另外，随着电子产品消耗量日益增加，其消费量正以成倍的速度增长。并且，随着锂离子电池工业的不断发展，其成本逐渐降低，锂电池有望占据全世界电池市场最大份额，得到广泛应用。在美国，可充电锂电池用锂量约占美国锂消费量的11%，日本可充电锂电池用锂量约占日本锂消费量的54%，在销售方面锂电池已经超过了镉镍电池和镍氢电池。锂离子电池中使用的负极材料多为石墨，正极材料则为嵌锂过渡金属氧化物，如LiCo02、LiNi02、LiV02及LiMn204等，其中使用最多的是LiCo02。此外，随着对锂离子电池正极材料研究的深入，人们在LiCo02中掺入少量的镍，以它们的混合氧化物作为正极材料用于锂离子电池的生产。废旧锂离子电池中含有大量价格昂贵的金属钴。钴是一种稀有的贵重金属，在各种矿中的含量很低，资源稀少，并且生产过程中金属回收率低，工艺复杂，生产成本高，而它在锂离子电池中的含量则相对较高，如果能将废旧锂离子电池中的钴资源加以回收利用，无论是从环保方面，还是资源的循环利用方面来讲，都具有重大意义。
发明内容
本发明的目的在于提供一种废旧锂电池的资源化处理方法，采用盐酸溶解电池废料，并向其中加入过氧化氢以促进金属在酸中的溶解，使废电池中的金属最大化回收。为达到上述木的，本发明采用如下技术方案废旧锂电池处理方法，采用如下方法( I)废电池破碎将废电池破碎，除去电解液，再通过磁选除去铁质金属；( 2 )溶解将步骤(I)处理后的剩余电池废料溶于盐酸中，并加入过氧化氢促进溶解；(3)过滤过滤步骤(2)的溶解液得到含金属离子的溶液；(4)离子交换采用离子交换树脂提取步骤(3)所得溶液中的金属。本发明提供的技术方案中，步骤(2)所述盐酸浓度为6mol/L ;步骤(2)所述电池废料与盐酸的质量比为I :3飞。本发明提供的技术方案中，步骤(2)所述过氧化氢的加入量为电池废料的12 18wt%。为使电池废料中的金属更好的溶解在盐酸中，本发明在溶解的过程中加入过氧化氢。过氧化氢的加入不仅促进金属在盐酸中的溶解，而且使溶解的过程在常温下也能获得很高的溶解率。此外，本发明通过离子交换树脂继续对其它重金属离子进行提取，最大限度的降低了重金属对环境的污染，并且对重金属离子实现了回收。
具体实施 方式下面的实施例可以使本领域的普通技术人员更全面地理解本发明，但不以任何方式限制本发明。实施例I废旧锂电池处理方法，采用如下方法( I)废电池破碎将废电池破碎，除去电解液，再通过磁选除去铁质金属；(2)溶解按质量比电池废料与盐酸为I :3将步骤(I)处理后的剩余电池废料溶于6mol/L盐酸中，并加入电池废料质量12%的过氧化氢促进溶解；(3)过滤过滤步骤(2)的溶解液得到含金属离子的溶液；(4)电解采用直流电解将步骤(3)得到的含金属离子的溶液逐步电解沉积获得金属锌和二氧化猛；(5)离子交换采用离子交换树脂提取步骤(3)所得溶液中的钴、铜、铝、铁、锂等金属。实施例2废旧锂电池处理方法，采用如下方法( I)废电池破碎将废电池破碎，除去电解液，再通过磁选除去铁质金属；(2)溶解按质量比电池废料与盐酸为I :5将步骤(I)处理后的剩余电池废料溶于6mol/L盐酸中，并加入电池废料质量18%的过氧化氢促进溶解；(3)过滤过滤步骤(2)的溶解液得到含金属离子的溶液；(4)离子交换采用离子交换树脂提取步骤(3)所得溶液中的钴、铜、铝、铁、锂等金属。实施例3废旧锂电池处理方法，采用如下方法( I)废电池破碎将废电池破碎，除去电解液，再通过磁选除去铁质金属；(2)溶解按质量比电池废料与盐酸为I :4将步骤(I)处理后的剩余电池废料溶于6mol/L盐酸中，并加入电池废料质量15%的过氧化氢促进溶解；(3)过滤过滤步骤(2)的溶解液得到含金属离子的溶液；(4)离子交换采用离子交换树脂提取步骤(3)所得溶液中的钴、铜、铝、铁、锂等金属。
权利要求
1.废旧锂电池处理方法,采用如下方法 (1)废电池破碎将废电池破碎，除去电解液，再通过磁选除去铁质金属； (2)溶解将步骤(I)处理后的剰余电池废料溶于盐酸中，并加入过氧化氢促进溶解； (3)过滤过滤步骤(2)的溶解液得到含金属离子的溶液； (4)离子交換采用离子交換树脂提取步骤(3)所得溶液中的金属离子金属。
2.根据权利要求I所述的方法，其特征在于步骤(2)所述盐酸浓度为6mol/L。
3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于步骤(2)所述电池废料与盐酸的质量比为I:3 5。
4.根据权利要求广3中任一项权利要求所述的方法，其特征在于步骤(2)所述过氧化氢的加入量为电池废料的12 18wt%。
全文摘要
本发明提供一种废旧锂电池处理方法，采用如下方法先将废电池破碎，除去电解液，再通过磁选除去铁质金属；再将处理后的剩余电池废料溶于盐酸中，并加入过氧化氢促进溶解；对上述溶解液过滤得到含金属离子的溶液；并对得到的含金属离子的溶液逐步电解沉积获得金属锌和二氧化锰；最后采用离子交换树脂提取其它金属。
文档编号C22B7/00GK102956937SQ201210496378
公开日2013年3月6日 申请日期2012年11月28日 优先权日2012年11月28日
发明者陈刚 申请人:大连东泰产业废弃物处理有限公司