技术特征：
1.一种从废富锂锰基正极材料中优先回收锰的方法，其特征在于，所述方法包括：步骤1)焙烧浸出，将废富锂锰基正极材料与硫酸铵混合后进行低温焙烧，得到焙烧产物，将所述焙烧产物用水浸出，水浸结束后进行固液分离，得到焙烧浸出渣和焙烧浸出液；步骤2)络合分锰，向步骤1)得到的焙烧浸出液中加入亚硫酸铵，进行络合反应，络合反应结束后进行陈化，陈化结束后过滤得到富锰渣和分锰液；步骤3)氧化浸出，向步骤2)得到的富锰渣中加入氧化剂进行氧化浸出，并加入98％浓硫酸调节溶液ph，反应结束后得到氧化浸出液；步骤4)萃取反萃，对步骤3)得到的氧化浸出液进行锰的多级萃取，得到锰负载有机相与萃余液；将所述萃余液与步骤2)得到的分锰液混合进行回收处理，对所述锰负载有机相进行反萃，得到硫酸锰溶液。2.根据权利要求1所述的从废富锂锰基正极材料中优先回收锰的方法，其特征在于：步骤1)中，进行低温焙烧时，硫酸铵的添加量为废富锂锰基正极材料中li、ni、mn、co理论反应摩尔比的1.1-1.5倍，焙烧温度为300-500℃，焙烧保温时间为15-35min。3.根据权利要求2所述的从废富锂锰基正极材料中优先回收锰的方法，其特征在于：步骤1)中，将所述焙烧产物用水浸出时，浸出固液比为1:5-1:20g/ml，浸出温度为25-60℃，浸出时间为20-40min。4.根据权利要求3所述的从废富锂锰基正极材料中优先回收锰的方法，其特征在于：步骤2)中，亚硫酸铵的添加量为焙烧浸出液中锰络合沉淀理论值的3-5倍。5.根据权利要求4所述的从废富锂锰基正极材料中优先回收锰的方法，其特征在于：步骤2)中，进行络合反应时，采用氨水调节络合溶液ph值为7-10，络合反应温度为25-70℃，络合反应时间为20-60min，陈化时间为1-8h。6.根据权利要求5所述的从废富锂锰基正极材料中优先回收锰的方法，其特征在于：步骤3)中，氧化浸出时，氧化剂为双氧水，双氧水的添加量为每升溶液0.5-2mol，浸出固液比为1:5-1:20g/ml。7.根据权利要求6所述的从废富锂锰基正极材料中优先回收锰的方法，其特征在于：步骤3)中，用98％浓硫酸调节溶液ph为1-5，浸出温度为25-60℃，浸出时间为10-25min。8.根据权利要求7所述的从废富锂锰基正极材料中优先回收锰的方法，其特征在于：步骤4)中，萃取剂为p204和p507中的一种，皂化剂为摩尔浓度为5-15mol/l的氨水，稀释剂为磺化煤油，萃取o/a相比为1:1-1:3，萃取ph值为1-5，萃取温度为25-45℃，萃取时间为5-25min，萃取级数为2-5。9.根据权利要求8所述的从废富锂锰基正极材料中优先回收锰的方法，其特征在于:步骤4)中，锰负载有机相采用2-6mol/l硫酸进行反萃，反萃o/a相比为3:1-1:1，反萃温度为25-45℃，反萃时间为10-30min，反萃级数为2-5，得到硫酸锰溶液。10.根据权利要求9所述的从废富锂锰基正极材料中优先回收锰的方法，其特征在于:步骤1)中，进行低温焙烧时，硫酸铵的添加量为废富锂锰基正极材料中li、ni、mn、co理论反应摩尔比的1.5倍，焙烧温度为500℃，焙烧保温时间为35min；将所述焙烧产物用水浸出时，浸出固液比为1:20g/ml，浸出温度为60℃，浸出时间为35min；步骤2)中，亚硫酸铵的添加量为焙烧浸出液中锰络合沉淀理论值的5倍；进行络合反应
时，采用氨水调节络合溶液ph值为10，络合反应温度为70℃，络合反应时间为60min，陈化时间为8h；步骤3)中，氧化浸出时，氧化剂为双氧水，双氧水的添加量为每升溶液2mol，浸出固液比为1:20g/ml；用98％浓硫酸调节溶液ph为5，浸出温度为60℃，浸出时间为25min；步骤4)中，萃取剂为p204，皂化剂为摩尔浓度为15mol/l的氨水，稀释剂为磺化煤油，萃取o/a相比为1:3，萃取ph值为5，萃取温度为45℃，萃取时间为25min，萃取级数为5；锰负载有机相采用6mol/l硫酸进行反萃，反萃o/a相比为3:1，反萃温度为45℃，反萃时间为30min，反萃级数为5，得到硫酸锰溶液。
技术总结
本发明提供一种从废富锂锰基正极材料中优先回收锰的方法，所述方法包括：步骤1)焙烧浸出，将废富锂锰基正极材料与硫酸铵混合后进行低温焙烧，将焙烧产物用水浸出后进行固液分离，得到焙烧浸出液；步骤2)络合分锰，向步骤1)得到的焙烧浸出液中加入亚硫酸铵，进行络合反应，得到富锰渣；步骤3)氧化浸出，向步骤2)得到的富锰渣中加入氧化剂进行氧化浸出，并调节溶液pH，得到氧化浸出液；步骤4)萃取反萃，对步骤3)得到的氧化浸出液进行锰的多级萃取，得到锰负载有机相与萃余液；对所述锰负载有机相进行反萃，得到硫酸锰溶液。本发明可以有效降低萃取过程中锂、镍和钴对锰萃取的负面影响，提高浸出液中的锰杂比和锰的整体回收效率。浸出液中的锰杂比和锰的整体回收效率。浸出液中的锰杂比和锰的整体回收效率。
技术研发人员：潘德安 王逸凡 章启军 张晓光 王维
受保护的技术使用者：北京工业大学
技术研发日：2022.11.21
技术公布日：2023/3/3