渣，向滤液中加入2mol/L氢氧化钠溶液调节pH至9.0，进行沉铝反应，反应时间2h，反应温度50°C，氢氧化钠溶液滴加速度10mL/min ;沉铝反应结束过滤得到含锂滤液和氢氧化钠沉淀；
5)将含锂滤液加热浓缩至氧化锂浓度为2.lg/L，加热至70°C，加入饱和Na3P04溶液，反应时间30 min，搅拌速度200r/min，过滤，沸水洗涤滤饼4次，每次用沸水20mL，得到磷酸锂产品；
6)将沉锂后滤液浓缩至原体积的50%，在30°C水浴，100r/min搅拌下，结晶3h后过滤得到有机酸钠盐；母液循环至步骤4)的含锂溶液中循环使用。
[0018]实施例2
一种磷酸铁锂动力电池的回收利用方法，具体步骤为: 1)将磷酸铁锂动力电池放电、拆解后得到正负极片、隔膜和外壳，隔膜和外壳直接回收；
2)负极片粉碎过8目筛网后用水浸没，置于超声机中1.5h，过滤回收铜片；
3)将正极片粉碎，过8目筛网，取10.0399g筛下物料，使用甲酸和乙二酸的混合酸溶液进行浸出反应，甲酸浓度lmol/L，乙二酸浓度2mol/L，反应时间9小时，反应温度45°C，反应固液比150g/L，搅拌速度250r/min ;
4)反应结束过滤得到滤液和滤渣，向滤液中加入2mol/L氢氧化钠溶液调节pH至9.40，进行沉铝反应，反应时间1.5h，反应温度50°C，氢氧化钠溶液滴加速度10mL/min ;沉铝反应结束过滤得到含锂滤液和氢氧化钠沉淀；
5)将含锂滤液加热浓缩至氧化锂浓度为4.0g/L，加热至80°C，加入饱和Na3P04溶液，反应时间45 min,搅拌速度200r/min，过滤，沸水洗涤滤饼4次，每次用沸水20mL，得到磷酸锂产品；
6)将沉锂后滤液浓缩至原体积的60%，在40°C水浴，150r/min搅拌下，结晶5h后过滤得到有机酸钠盐；母液循环至步骤4)的含锂溶液中循环使用。
[0019]实施例3
一种磷酸铁锂动力电池的回收利用方法，具体步骤为:
1)将磷酸铁锂动力电池放电、拆解后得到正负极片、隔膜和外壳；隔膜和外壳直接回收；
2)负极片粉碎过8目筛网后用水浸没，置于超声机中2h，过滤回收铜片；
3)将正极片粉碎，过8目筛网，取9.9358g筛下物料，使用乙酸、乙二酸和柠檬酸的混合酸溶液进行浸出反应，乙酸浓度2mol/L，乙二酸浓度3mol/L，柠檬酸浓度lmol/L，反应时间5小时，反应温度45°C，反应固液比180g/L，搅拌速度250r/min ;
4)反应结束过滤得到滤液和滤渣，向滤液中加入2mol/L氢氧化钠溶液调节pH至9.2，进行沉铝反应，反应时间2h，反应温度50°C，氢氧化钠溶液滴加速度10mL/min ;沉铝反应结束过滤得到含锂滤液和氢氧化钠沉淀；
5)将含锂滤液加热浓缩至氧化锂浓度为5.5g/L，加热至85°C，加入饱和Na3P04溶液，反应时间50min，搅拌速度200r/min，过滤，沸水洗涤滤饼4次，每次用沸水20mL，得到磷酸锂产品；
6)将沉锂后滤液浓缩至原体积的70%，在45°C水浴，150r/min搅拌下，结晶7h后过滤得到有机酸钠盐；母液循环至步骤4)的含锂溶液中循环使用。
[0020]实施例4
一种磷酸铁锂动力电池的回收利用方法，具体步骤为:
1)将磷酸铁锂动力电池放电、拆解后得到正负极片、隔膜和外壳；隔膜和外壳直接回收；
2)负极片粉碎过8目筛网后用水浸没，置于超声机中70min，过滤回收铜片；
3)将正极片粉碎，过8目筛网，取10.2819g筛下物料，使用乙二酸和柠檬酸的混合酸溶液进行浸出反应，乙二酸浓度3mol/L，柠檬酸浓度lmol/L，反应时间6小时，反应温度40°C，反应固液比200g/L，搅拌速度250r/min ;
4)反应结束过滤得到滤液和滤渣，向滤液中加入2mol/L氢氧化钠溶液调节pH至9.05，进行沉铝反应，反应时间2h，反应温度50°C，氢氧化钠溶液滴加速度10mL/min ;沉铝反应结束过滤得到含锂滤液和氢氧化钠沉淀；
5)将含锂滤液加热浓缩至氧化锂浓度为6.0g/L,加热至90°C，加入饱和Na3P04溶液，反应时间lh，搅拌速度200r/min，过滤，沸水洗涤滤饼4次，每次用沸水20mL，得到碳酸锂产品;
6)将沉锂后滤液浓缩至原体积的75%，在50°C水浴，200r/min搅拌下，结晶9h后过滤得到有机酸钠盐；母液循环至步骤4)的含锂溶液中循环使用。
[0021]以上所述仅为本发明的较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做的均等变化与修饰，皆应属本发明的涵盖范围。
【主权项】
1.一种磷酸铁锂动力电池的回收利用方法，其特征在于，包括以下步骤: 1)将废旧的磷酸铁锂电池放电、拆解后分离得到正负极片、隔膜和外壳，其中，隔膜和外壳直接回收； 2)负极片经粉碎后浸没于水中，经超声搅拌处理l_6h，过滤，使得铜片与导电剂分离，回收铜片； 3)正极片经粉碎、筛分后，使用有机酸液在25-100°C下进行浸出反应，反应1-12小时，过滤得到浸出溶液和滤渣，锂、铝以离子形式进入溶液； 4)向步骤3)的浸出溶液中加入碱液，调节溶液pH为8.5-11.0，过滤得到含锂滤液和A1 (0!1)3沉淀，使得铝以A1 (OH) 3的形式回收； 5)将步骤4)的含锂滤液加热浓缩后，加入饱和磷酸钠溶液，在50°C-100°C沉淀、过滤得到磷酸锂产品； 6)将步骤5)的滤液浓缩后，在20-90°C下结晶1-12小时，过滤得到有机酸钠盐产品及母液，母液返回至步骤4)得到的含锂滤液中。2.根据权利要求1所述的一种磷酸铁锂电池正极材料的回收方法，其特征在于，步骤3)中所述的有机酸液为甲酸、乙酸、乙二酸或柠檬酸中的一种或多种，浓度为0.5-15mol/L。3.根据权利要求1或2所述的一种磷酸铁锂电池正极材料的回收方法，其特征在于，步骤3)中正极片质量与有机酸液体积的比值为70-300 g/Lo4.根据权利要求1所述的一种磷酸铁锂电池正极材料的回收方法，其特征在于，步骤4)中所述的碱液为NaOH溶液、氨水溶液中的一种或几种。5.根据权利要求1所述的一种磷酸铁锂电池正极材料的回收方法，其特征在于，步骤5)中所述浓缩后的含锂滤液中氧化锂浓度大于2g/Lo6.根据权利要求1所述的一种磷酸铁锂电池正极材料的回收方法，其特征在于，步骤6)中所述的有机酸钠盐为甲酸钠、乙酸钠、乙二酸钠、柠檬酸钠中的一种或多种。
【专利摘要】一种磷酸铁锂动力电池的回收利用方法，步骤包括：将磷酸铁锂动力电池放电、拆解后分离出正负极片、隔膜和外壳，直接回收隔膜和外壳；负极片粉碎后经超声、搅拌处理，过滤后回收铜片。正极片粉碎过筛后使用有机酸液进行浸出反应，过滤后实现含锂、铝溶液与有机酸铁盐、炭黑、粘结剂等滤渣分离；向滤液中加入碱液，得Al(OH)3沉淀并与含锂溶液分离；将所得含锂溶液处理后可回收锂；沉锂后的溶液通过结晶步骤得到有机酸钠盐产品。本发明所述的方法，使用有机酸液直接浸出分离磷酸铁锂正极片中的铁等，简化了回收工艺，使用常规设备和原料，经济、简便地回收磷酸铁锂电池正极材料中的锂、铝和铜，并得到了具有高附加值的有机酸钠盐产品。
【IPC分类】C22B7/00, H01M10/54
【公开号】CN105244564
【申请号】CN201510773893
【发明人】旷戈, 李欢, 胡松, 杨晶喜, 孙加兴, 蔡洋洋, 蔡相毅, 裴文涛
【申请人】福州大学
【公开日】2016年1月13日
【申请日】2015年11月14日