[发明专利]一种由废旧动力电池定向循环制备镍锰氢氧化物的方法

权利要求书

1.一种由废旧动力电池定向循环制备镍锰氢氧化物的方法，其特征在于包含以下具体操作：

（1）拆解废旧镍锰酸锂动力电池，分离正极片和负极片；

（2）将正极片破碎，加热，筛分，筛上物为铝箔，筛下物为镍锰酸锂正极材料粉末和乙炔黑；

（3）在筛下物中加酸，过滤除去乙炔黑，得到含镍、锰的混合溶液；

（4）往步骤（3）混合溶液中依次加入镍源、锰源和赋形剂；

（5）调节步骤（4）体系的pH，加入成核助剂，加热溶解，微波反应；

（6）冷却、过滤、洗涤、干燥，得到镍锰氢氧化物。

2.根据权利要求1所述的由废旧动力电池定向循环制备镍锰氢氧化物的方法，其特征在于：步骤（4）中所述的镍源指醋酸镍、氯化镍和硫酸镍中的至少一种；所述的锰源指氯化锰、硫酸锰和醋酸锰中的至少一种；所述的赋形剂指丙三醇、乙二醇、1,2,4-丁三醇、1,2-丙二醇和1,3-丙二醇中的至少一种。

3.根据权利要求1所述的由废旧动力电池定向循环制备镍锰氢氧化物的方法，其特征在于：步骤（4）中所用镍源和锰源的量以使添加镍源和锰源后体系中的镍元素与锰元素的摩尔比为（3～5）:1为准。

4.根据权利要求1所述的由废旧动力电池定向循环制备镍锰氢氧化物的方法，其特征在于：步骤（4）中所用赋形剂的质量与添加镍源、锰源后体系中镍元素、锰元素的总摩尔数之比为（30～40）g:1mol。

5.根据权利要求1所述的由废旧动力电池定向循环制备镍锰氢氧化物的方法，其特征在于：步骤（5）中所述的成核助剂指十六烷基三甲基溴化铵、三亚乙基二胺、二亚乙基三胺、六亚甲基亚胺和六亚甲基四胺中的至少一种；所用成核助剂的质量与添加镍源、锰源后体系中镍元素、锰元素的总摩尔数之比为（10～20）g:1mol。

6.根据权利要求1所述的由废旧动力电池定向循环制备镍锰氢氧化物的方法，其特征在于：步骤（5）中所述的加热溶解指加热到80～90℃搅拌10～20min；所述的微波反应指把溶解后溶液转移到水热反应釜中，用变频微波水热合成仪加热到120～200℃恒温反应2～10h；所述的洗涤指用纯水和乙醇交替洗涤；所述的干燥指在60℃干燥。

7.根据权利要求1所述的由废旧动力电池定向循环制备镍锰氢氧化物的方法，其特征在于：所述调节步骤（4）体系的pH指加入氢氧化钠调节溶液pH至7，再加入氨水调节pH至11～13；步骤（3）所述的酸指盐酸、硫酸和硝酸中的至少一种；所述酸的浓度为1～3mol/L；所用酸的量为每100～150g筛下物使用1L酸。

8.一种镍锰氢氧化物，其特征在于：根据权利要求1～7任一项所述的由废旧动力电池定向循环制备镍锰氢氧化物的方法制备得到。

9.根据权利要求8所述的镍锰氢氧化物在合成锂离子正极材料中的应用。

10.根据权利要求1～7任一项所述的由废旧动力电池定向循环制备镍锰氢氧化物的方法在循环利用废旧动力电池中的应用。