一种锂电池正极材料废料的处理方法与流程

文档序号:12129648阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种锂电池正极材料废料的处理方法,其特征在于:包括以下工艺流程:

A 焙烧:锂电池正极材料废料在300~500℃下焙烧1~4h;

B 酸化浸出:将步骤A焙烧后的正极材料废料加水调浆,液固质量比为2:1~5:1,再往浆料中加入无机酸,加入的无机酸的H+与废料中的Li+的摩尔比为3:1~4:1,待料浆冷却至40~60℃后,往浆料中加入双氧水,加入的双氧水与废料中的Li+的摩尔比为1:2~1:1,然后在40~60℃下搅拌浸出2~4小时,压滤后得到浸出母液和酸浸渣;

C 除铁铝:往步骤B中得到的浸出母液中加生石灰调节溶液的pH为4.5~6.0,压滤后得到除铁铝母液;

D 除铜锌:往步骤C得到的除铁铝滤液中加入硫化物,加入的硫化物的S2-与滤液中Cu2+和Zn2+的总量的摩尔比为1.2:1~1.5:1,在常温下搅拌反应1~4h,压滤后得到除铜锌母液;

E 氟化沉锂:将步骤D得到的除铜锌母液的pH调节为0.5~2.5,然后加入氟化物,加入的氟化物的F-与滤液中的Li+的摩尔比为1:1~1.2:1,在常温下搅拌反应1~4h,经过滤、洗涤、烘干得到氟化锂和沉锂母液;

F 除钙镁:将步骤E得到的沉锂母液的pH调节为4.5~6,然后加入氟化物,加入的氟化物的F-与母液中的Ca2+和Mg2+总量的摩尔比为2:1~4:1,在常温下搅拌反应1~4h,压滤得到除钙镁母液和钙镁渣;

G 多级萃取:将P507有机磷酸萃取剂用碱皂化,然后将步骤F得到除钙镁母液通过9~12级逆流萃取,8~20级洗涤,再加入无机酸进行4~7级反萃镍钴锰,1-2级反萃铁锌,反萃后得到有机相和反萃液,有机相返回步骤G循环使用;

H 除油:将步骤G的反萃液经过静置分层、微界面除油器除油,控制溶液中油的质量百分含量小于2ppm,得到镍钴锰净化液。

2.根据权利要求1所述的一种锂电池正极材料废料的处理方法,其特征在于:所述锂电池正极材料为钴酸锂、镍钴锰酸锂、镍锰酸锂、锰酸锂中至少一种。

3.根据权利要求1所述的一种锂电池正极材料废料的处理方法,其特征在于:所述B步骤中的无机酸为硫酸、盐酸、硝酸中至少一种。

4.根据权利要求1所述的一种锂电池正极材料废料的处理方法,其特征在于:所述C步骤中的生石灰可用碳酸钙、氢氧化钙替代。

5.根据权利要求1所述的一种锂电池正极材料废料的处理方法,其特征在于:所述D步骤中的硫化物为硫化钠、硫化锰、硫化氢中至少一种。

6.根据权利要求1所述的一种锂电池正极材料废料的处理方法,其特征在于:所述E、F步骤中的氟化物为氟化氢、氟化钠、氟化钾中至少一种。

7.根据权利要求1所述的一种锂电池正极材料废料的处理方法,其特征在于:所述G步骤中的碱为氢氧化钠、氢氧化钾、氨水中至少一种,控制皂化率为60%~80%,有机相是体积比为25%的 P507与75%的磺化煤油混合物,控制相比(体积比)为1.0~4.2,控制水相pH为4.2~6.0。

8.根据权利要求1所述的一种锂电池正极材料废料的处理方法,其特征在于:所鶐 G步骤中的无机酸为盐酸、硝酸、硫酸中的至少一种。

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