[发明专利]从废旧锂离子电池中回收钴的方法

权利要求书

1.从废旧锂离子电池中回收钴的方法，其特征在于，该方法包括以下步骤：

(1)食盐水放电

将废锂电池置于食盐水中进行放电，浸泡时间4小时以上；

(2)废锂电池的破碎

将步骤(1)浸泡后的废锂电池投入粗碎机中进行粗碎，粗碎机用筛网孔径在10～20mm之间，筛上物主要为塑料和有机隔膜，得到的筛下物进入到下一步骤；

(3)超声波搅拌清洗

将步骤(2)粗碎步骤得到的筛下物倒入超声波清洗槽中进行超声波清洗，清洗液为清水，清洗时间为15～30分钟，清洗过程中需搅拌；

(4)格筛分离

将步骤(3)超声波清洗后的固液混合物通过1～3mm孔径的格筛，塑料、有机隔膜、铜箔、铝箔、铁外壳被格筛拦截，LiCoO₂和石墨则通过格筛，过滤得到LiCoO₂和石墨混合物；

(5)Co、Li的浸出

在温度为60℃以上，固液比为1∶10～1∶50(g∶mL)的条件下，采用质量浓度为8％～18％HCl溶液溶解步骤(4)所得LiCoO₂和石墨混合物；作用时间1～3小时，过滤得到含有Co²⁺、Li⁺，以及少量Fe³⁺、Al³⁺、Cu²⁺的盐酸溶液；

(6)净化除Fe³⁺

向步骤(5)过滤所得的溶液中加入质量浓度为40％的NaOH调节溶液pH为3.5～4.0，去除溶液中的Fe³⁺，同时大部分的Al³⁺和部分Cu²⁺也被除去；

(7)净化除Cu²⁺

向步骤(6)除Fe³⁺后的浸出液中加入Na₂S，调整溶液pH为2.0～3.0，去除溶液中的Cu²⁺；

(8)草酸铵沉钴

向步骤(7)去除Fe³⁺、Cu²⁺后的浸出液中加入草酸铵，调整溶液pH为1.5～2.0，得到粉红色的草酸钴沉淀，用去离子水清洗过滤；

(9)制备Co₂O₃产品

将步骤(8)去离子水清洗过滤的草酸钴沉淀在烘干箱中烘干，然后置于马弗炉中，在600℃下热处理2小时，即得到Co₂O₃粉末。