[发明专利]从废旧锂离子电池中回收和生产氢氧化锂的方法

权利要求书

1.从废旧锂离子电池中回收和生产氢氧化锂的方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）焙烧：将废旧锂离子电池正极粉体材料焙烧，得到焙砂；所述废旧锂离子电池正极材料为废旧锂离子电池经拆分、粉碎得到的正极粉体材料，含有钴酸锂、镍酸锂、锰酸锂、磷酸铁锂、三元正极材料中的一种或多种；

（1-1）水浸：将步骤（1）得到的焙砂用水浆化预浸，固液分离得到水浸液和水浸渣；

（1-2）水浸液回收锂：往步骤（1-1）所得到的水浸液中加入磷酸盐，搅拌一段时间后过滤，滤饼用水洗涤后得到磷酸锂富集物，所述磷酸盐为铵、钠、钾的磷酸盐中的一种或多种的混合物；

（2）浸取锂：将步骤（1-1）得到的水浸渣用石灰乳进行浆化浸出，固液分离得到锂浸出液和浸出渣，所述石灰乳为石灰与水的混合物；

（3）净化：将步骤（1-2）得到的磷酸锂富集物加入到步骤（2）所得到的锂浸出液中，搅拌一段时间后过滤，得到氢氧化锂溶液和磷酸盐渣；

（4）浓缩结晶：将步骤（3）所得氢氧化锂溶液蒸发结晶、干燥，得到氢氧化锂。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（3）得到的磷酸盐渣返回步骤（2）与焙砂或水浸渣混合后一起进行浆化浸出。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述废旧锂离子电池正极材料为钴酸锂、镍酸锂、锰酸锂、镍钴锰酸锂、镍钴铝酸锂中的一种或多种，所述焙烧为还原焙烧。

4.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述还原焙烧为采用含碳还原剂进行焙烧，所述含碳还原剂为煤粉、天然气、一氧化碳、焦粉、碳粉、石墨、生物质中的一种或多种。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于，所述含碳还原剂为天然气、一氧化碳、焦粉、碳粉中的一种或多种。

6.根据权利要求3所述的方法，其特征在于，所述还原焙烧的焙烧温度为500~1100℃。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于，所述还原焙烧的焙烧温度为550~900℃。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述废旧锂离子电池正极材料为磷酸铁锂，所述焙烧为氧化焙烧。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述氧化焙烧的焙烧温度为500~1100℃。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于，所述氧化焙烧的焙烧温度为550~900℃。

11.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤（2）所述浆化浸出是在搅拌磨或溶出磨中进行浸出。

12.从废旧锂离子电池中回收和生产氢氧化锂的方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）还原焙烧：将废旧锂离子电池正极粉体材料进行还原焙烧，得到焙砂，所述废旧锂离子电池正极材料为钴酸锂、镍酸锂、锰酸锂、镍钴锰酸锂、镍钴铝酸锂中的一种或多种；

（1-1）湿式磁选：将步骤（1）得到的焙砂破碎、细磨后，进行湿式磁选除去焙砂中的磁性物质，然后过滤得到水浸液和水浸渣；

（1-2）水浸液回收锂：往步骤（1-1）所得到的水浸液中加入适量磷酸盐，搅拌一段时间后过滤，滤饼用水洗涤后得到磷酸锂富集物，所述磷酸盐为铵、钠、钾的磷酸盐中的一种或多种的混合物；

（2）浸取锂：将步骤（1-1）得到的水浸渣用石灰乳进行浆化浸出，固液分离得到锂浸出液和浸出渣，所述石灰乳为石灰与水的混合物；

（3）净化：将步骤（1-2）得到的磷酸锂富集物加入到步骤（2）所得到的锂浸出液中，搅拌一段时间后过滤，得到氢氧化锂溶液和磷酸盐渣；

（4）浓缩结晶：将步骤（3）所得氢氧化锂溶液蒸发结晶、干燥，得到氢氧化锂。