本发明涉及湿法冶金，具体涉及一种从废旧三元锂电池硫酸浸出液中选择性萃取去除杂质铁和铝的方法。
背景技术：
1、锂离子电池与传统镍氢、铅酸电池相比，具有更高能量密度、更高循环次数，自放电能力低、无记忆效应、质量轻和体积小等优势。近年来随着新能源汽车产业的发展，在能量密度上更具有优势的三元材料系锂离子电池被市场普遍看好，其占有比例越来越高。可想而知，当三元锂离子电池达到使用的寿命后，将产生大量的报废电池。由于废旧三元锂电池中含有大量有价金属ni、co、mn、li，开展其资源回收再用具有实际意义。
2、目前，废旧三元锂电池材料主要通过湿法冶金过程回收有价金属。经前期放电、拆解、破碎、硫酸浸出等处理后，有价金属ni、co、mn、li和主要杂质fe、al共同进入硫酸浸出液中，如何有效选择性去除浸出液中杂质fe、al是后续有价金属ni、co、mn、li回收再用的关键。
3、虽然溶剂萃取是目前金属分离研究较多且易于工业操作的方法，但现有的萃取剂体系及萃取技术均较难很好地运用于该硫酸浸出液体系中直接选择性萃取去除杂质fe、al，很大程度了限制了有价金属ni、co、mn、li回收再用。
4、鉴于此，特提出本发明。
技术实现思路
1、本发明的目的是提供一种从废旧三元锂电池硫酸浸出液中选择性萃取去除杂质铁和铝的方法。
2、本发明是通过以下技术方案予以实现的：
3、一种从废旧三元锂电池硫酸浸出液中选择性萃取去除杂质铁和铝的方法，该方法包括以下步骤：
4、采用n1923-仲辛醇-磺化煤油混合萃取剂萃取废旧三元锂电池硫酸浸出液至水相终点ph为4.1-4.6，分相后，得到含铁和铝负载有机相和去除铁和铝后的萃余液水相；其中，n1923-仲辛醇-磺化煤油混合萃取剂由体积比为1~3:0.5~2:5~8.5的n1923、仲辛醇和磺化煤油配制得到；废旧三元锂电池硫酸浸出液含主金属ni2+ 10~15g/l、co2+ 5~10 g/l、mn2+ 5~10g/l、li+ 1~5 g/l，以及杂质金属fe3+ 0.5~3g/l和al3+ 1~3g/l。
5、优选地，萃取方式为逆流或错流萃取；萃取相比o/a为1:3~1；萃取级数为1~3级；萃取时间为5~10min。
6、所述废旧三元锂电池硫酸浸出液ph=0~2.5。
7、本发明的技术原理如下：伯胺n1923是硫酸体系常用的三价稀土离子萃取剂，可在较高酸度下萃取稀土离子。本发明意外发现通过降低溶液酸度至特定终点ph范围，伯胺n1923-磺化煤油混合萃取剂可同样表现出对三价fe3+、al3+的选择性萃取，而对二价或一价ni2+、co2+、mn2+、li+离子不萃取。然而，萃取fe3+、al3+过程中形成了大量极性黏稠萃合物，难以溶于惰性煤油溶剂，导致ni2+、co2+、mn2+、li+会被大量夹带。本发明通过进一步筛选加入中性仲辛醇组成的n1923-仲辛醇-磺化煤油混合萃取剂，利用其中醇羟基与极性萃合物适当强度的相互极性作用，恰好可促进生成的极性萃合物溶解但不阻碍极性伯胺n1923的萃取性能，从而高效萃取三价fe3+、al3+并避免ni2+、co2+、mn2+、li+夹带，实现杂质fe3+、al3+的选择性萃取去除。
8、本发明的有益效果如下：本发明巧妙地利用了n1923-仲辛醇-磺化煤油混合萃取剂在硫酸盐体系特定ph范围内对主金属ni2+、co2+、mn2+、li+与杂质金属fe3+、al3+的选择性萃取特性差异，最终实现废旧三元锂电池硫酸浸出液中主金属ni2+、co2+、mn2+、li+与杂质金属fe3+、al3+的完全分离，过程杂质fe3+、al3+去除率高、主金属损失率低，工艺简单、操作连续且无额外杂质引入，非常适用于后续金属再回收。
1.一种从废旧三元锂电池硫酸浸出液中去除杂质铁和铝的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：
2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，萃取方式为逆流或错流萃取；萃取相比o/a为1:3~1；萃取级数为1~3级；萃取时间为5~10min。
3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述废旧三元锂电池硫酸浸出液ph=0~2.5。