[发明专利]一种三元电池材料的高效除杂方法

权利要求书

1.一种三元电池材料的高效除杂方法，其特征在于,包括以下步骤：

S1、将废旧三元锂电池进行安全放电处理后，在保护性气体的气氛下拆解去壳得到三元正极材料；

S2、采用浓度为20％的氢氧化锂(LiOH)溶液碱浸三元正极材料，采用磷酸二辛酯进行萃取，进行初步除杂，去除材料中的Fe离子、Cu离子、Al离子、Ca离子和Mg离子等杂质，得混合溶液一，向混合溶液一中加入硫酸和过氧化氢的混合溶液进行还原，得到含有Ni离子、Co离子和Mn离子的混合溶液二；

S3、向混合溶液二中加入氢氧化锂(LiOH)至溶液呈碱性，然后向溶液中加入硫酸锰或硫酸钴溶液，调整溶液中的Ni离子、Co离子和Mn离子的摩尔比至1：1：1，再向溶液中通入氨气，沉淀出镍、钴、锰三元前驱体，静置沉降后进行过滤，得一级三元前驱体沉淀浆料；

S4、向一级三元前驱体沉淀浆料中加入有机溶剂，即刻产生结晶物质，结晶物质完全析出后，静置至结晶长大完成形成晶粒，将所得的混合物溶液过滤，得混合沉淀浆料和滤液，将混合沉淀浆料干燥后进行固固分离，进行二次除杂，得二级三元前驱体沉淀浆料；

S5、向二级三元前驱体沉淀浆料中加入碳酸锂进行充分研磨，得混合料，将混合料放入坩埚中，并通过加压将混合料压紧，然后将坩埚放入程序控温箱式电阻炉内，进行高温烧结，固相合成，得最终三元电池正极材料。

2.根据权利要求1所述的一种三元电池材料的高效除杂方法，其特征在于：所述混合溶液一的pH值为8-14。

3.根据权利要求1所述的一种三元电池材料的高效除杂方法，其特征在于：所述混合溶液二的pH值为1-6。

4.根据权利要求1所述的一种三元电池材料的高效除杂方法，其特征在于：所述有机溶剂为甲醇、乙醇、乙二醇、丙三醇、甲醛、乙醛或丙酮中的其中一种。

5.根据权利要求1所述的一种三元电池材料的高效除杂方法，其特征在于：所述一级三元前驱体沉淀浆料和有机溶剂的体积比为1：1.5。

6.根据权利要求1所述的一种三元电池材料的高效除杂方法，其特征在于，所述滤液的处理方法为：将滤液进行蒸馏处理，回收蒸发出的有机溶剂。

7.根据权利要求1所述的一种三元电池材料的高效除杂方法，其特征在于：所述固固分离采用振动筛分离法。

8.根据权利要求1所述的一种三元电池材料的高效除杂方法，其特征在于：所述二级三元前驱体沉淀浆料和碳酸锂的体积比1：1.2。

9.根据权利要求1所述的一种三元电池材料的高效除杂方法，其特征在于：所述一级三元前驱体沉淀浆料的粒度小于15微米。

10.根据权利要求1所述的一种三元电池材料的高效除杂方法，其特征在于：所述晶粒的粒径不低于50微米。