有价金属的回收方法与流程

本申请涉及资源回收，尤其涉及一种有价金属的回收方法。

背景技术：

1、有价金属(valuable metals)一般是指在提炼金属的原料中，具有利用价值的金属，例如镍(ni)、钴(co)、锰(mn)和锂(li)等金属，这些有价金属可以在汽车和电气设备等各种工业领域中得到利用。

2、然而，在相关技术中，有价金属的回收成本高，并且有价金属的回收率以及利用价值较低。

技术实现思路

1、本申请提供一种有价金属的回收方法，该回收方法不仅能够降低有价金属的回收成本，而且还能够提高回收率和利用价值。

2、本申请提供一种有价金属的回收方法，该回收方法包括：

3、浸出工序，将含金属的回收物与酸溶液接触，以使回收物中的金属浸出至酸溶液中，得到酸浸液；

4、除杂工序，使用第一溶剂对酸浸液进行除杂，得到含有价金属的除杂后液，其中，有价金属包括第一有价金属元素和第二有价金属元素，第一有价金属元素包括镍、钴和锰中的至少一种，第二有价金属元素包括锂；

5、萃取工序，使用第二溶剂对除杂后液进行萃取，得到含第一有价金属元素的萃取液和含第二有价金属元素的萃余液，其中，第二溶剂包括吡啶类萃取剂和磷酸酯类萃取剂。

6、本申请实施例提供的回收方法中，第二溶剂中的吡啶类萃取剂对镍、钴、锰具有极高的亲和性，第二溶剂中的磷酸酯类萃取剂烃基官能团可对钴、锰金属的萃取效果进一步加强，而且吡啶类萃取剂对杂质金属亲和性低，混合体系中可抑制磷酸酯类萃取剂对其他金属(如ca、mg、cu、zn等杂质金属)的萃取效果，从而可以将除杂后液中的第一有价金属元素与第二有价金属元素分离，即萃取除杂后液中的第一有价金属元素得到含有第一有价金属元素的萃取液，而将第二有价金属元素浸出保留在萃余液中，提高第一有价金属元素和第二有价金属元素的回收率。

7、具体的，本申请实施例提供的回收方法中，通过浸出工序，可以将回收物中的金属浸出到酸浸液中，以提高有价金属的回收率，通过除杂工序，可以去除镍、钴、锰和锂以外的杂质金属，降低后续萃取所得到的溶液中杂质金属的含量，通过萃取工序，使用包括吡啶类萃取剂和磷酸酯类萃取剂的第二溶剂处理除杂后液，可有效地分离第一有价金属元素与第二有价金属元素，即得到含第一有价金属元素的萃取液和含第二有价金属元素的萃余液，这样可同步回收回收物中的第一有价金属元素和第二有价金属元素，使从回收物中回收有价金属的工艺流程简化以及有价金属的回收率提高，并且第一有价金属元素和第二有价金属元素的有效分离还能够用于电池制造中，使它们的利用价值得到提高。进一步地，本申请提供的回收方法由于简化了有价金属回收的工艺流程，不仅能够减少回收过程中有价金属的损失，还能够降低回收锂过程中的水膨胀，减少了后续锂液回收蒸发水量，降低了回收锂的综合成本，进而有助于减少回收设备的需求以及回收厂房占地面积，有助于进一步降低回收物中有价金属的回收成本。此外，在上述这些工序中，产生的污染物少，进而使得有价金属的回收方法对环境友好。因此，本申请实施例提供的回收方法，工艺流程简化，回收成本低，而且有价金属的回收率高，利用价值也高，并且产生的污染物少，对环境友好。

8、在本申请的一些实施例中，萃取工序包括：

9、皂化步骤，将第二溶剂和稀释剂混合进行皂化，得到皂化萃取剂；

10、萃取步骤，使用皂化萃取剂对除杂后液进行萃取，得到含第一有价金属元素的萃取液。

11、在本申请的一些实施例中，在皂化步骤中，第二溶剂和稀释剂的质量比为1：(1-4)。

12、在本申请的一些实施例中，皂化的皂化率为20％-80％。

13、在本申请的一些实施例中，皂化萃取剂和除杂后液的体积比为(4-10)：1。

14、在本申请的一些实施例中，除杂后液的ph为3-5，萃取的温度为30℃-60℃。

15、在本申请的一些实施例中，在萃取工序中，吡啶类萃取剂包括吡啶或吡啶基衍生物。

16、在本申请的一些实施例中，吡啶类萃取剂包括吡啶羧酸酯和吡啶基磷酰胺中的一种或多种。

17、在本申请的一些实施例中，磷酸酯类萃取剂包括磷酸二异辛酯、2-乙基已基磷酸2-乙基已基酯、磷酸三丁酯、2,4,4三甲基戊基二膦酸中的一种或多种。

18、在本申请的一些实施例中，在萃取工序中，吡啶类萃取剂和磷酸酯类萃取剂的体积比为(1-100)：(1-100)。

19、在本申请的一些实施例中，第一溶剂包括碱性物质和除杂萃取剂，除杂工序包括：

20、第一除杂步骤，使用碱性物质将酸浸液的ph调至3-5以使酸浸液中的铁和铝沉淀，固液分离得到除铁铝后液；

21、第二除杂步骤，使用除杂萃取剂对除铁铝后液进行萃取除杂，得到含有价金属的除杂后液。

22、在本申请的一些实施例中，在第二除杂步骤中，除杂萃取剂和除铁铝后液的体积比为1：(0.8-3)。

23、在本申请的一些实施例中，除杂萃取剂包括磷酸类萃取剂和/或或膦酸类萃取剂。

24、在本申请的一些实施例中，除杂萃取剂包括p204、p507、c272中的一种或多种。

25、在本申请的一些实施例中，除铁铝后液的ph为2-6。

26、在本申请的一些实施例中，该回收方法还包括：

27、反萃取工序，对萃取液进行反萃取，得到反萃液；

28、除油工序，对反萃液进行除油。

29、在本申请的一些实施例中，反萃取工序包括：

30、洗涤步骤，使用第一酸溶液对萃取液进行洗涤，得到洗涤后液；

31、反萃取步骤，使用第二酸溶液对洗涤后液进行反萃取，得到含第一有价金属元素的反萃液。

32、在本申请的一些实施例中，第一酸溶液包含硫酸和/或盐酸。

33、在本申请的一些实施例中，第一酸溶液的酸度为0.1mol/l-1.5mol/l。

34、在本申请的一些实施例中，第二酸溶液包含硫酸和/或盐酸。

35、在本申请的一些实施例中，第二酸溶液的酸度为1.5mol/l-3mol/l。

36、在本申请的一些实施例中，回收物包括电池回收物。

技术特征：

1.一种有价金属的回收方法，其特征在于，所述回收方法包括：

2.根据权利要求1所述的回收方法，其特征在于，所述萃取工序包括：

3.根据权利要求2所述的回收方法，其特征在于，在所述皂化步骤中，所述第二溶剂和所述稀释剂的质量比为1：(1-4)；

4.根据权利要求1-3中任一项所述的回收方法，其特征在于，在所述萃取工序中，所述吡啶类萃取剂包括吡啶或吡啶基衍生物；

5.根据权利要求4所述的回收方法，其特征在于，在所述萃取工序中，

6.根据权利要求1所述的回收方法，其特征在于，所述第一溶剂包括碱性物质和除杂萃取剂，所述除杂工序包括：

7.根据权利要求6所述的回收方法，其特征在于，在所述第二除杂步骤中，所述除杂萃取剂和所述除铁铝后液的体积比为1：(0.8-3)；

8.根据权利要求1所述的回收方法，其特征在于，还包括：

9.根据权利要求8所述的回收方法，其特征在于，所述反萃取工序包括：

10.根据权利要求1所述的回收方法，其特征在于，所述回收物包括电池回收物。

技术总结
本申请提供一种有价金属的回收方法，该方法包括：浸出工序，将含金属的回收物与酸溶液接触，以使回收物中的金属浸出至酸溶液中，得到酸浸液；除杂工序，使用第一溶剂对酸浸液进行除杂，得到含有价金属的除杂后液，其中，有价金属包括第一有价金属元素和第二有价金属元素，第一有价金属元素包括镍、钴和锰中的至少一种，第二有价金属元素包括锂；萃取工序，使用第二溶剂对除杂后液进行萃取，得到含第一有价金属元素的萃取液和含第二有价金属元素的萃余液，其中，第二溶剂包括吡啶类萃取剂和磷酸酯类萃取剂。该回收方法不仅能够降低有价金属的回收成本，而且还能够提高回收率和利用价值。

技术研发人员：肖超,李攀,高升,樊胜胜,朱明
受保护的技术使用者：贵州中伟资源循环产业发展有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16