[发明专利]一种用于回收锂电池的方法

权利要求书

1.一种用于回收锂电池的方法，包括以下步骤：

(a)使用浓硫酸(12)在至少100℃，特别地至少140℃的消化温度(T_A)下消化包含锂电池电极的粉碎组分的粉碎材料(10)，从而产生废气(14)和消化材料(16)，

(b)排放所述废气(14)和

(c)对所述消化材料(16)的至少一种金属组分进行湿法化学提取。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，

所述粉碎材料(10)的所述消化包括以下步骤：

(a)将浓硫酸(12)和粉碎材料(10)混合，得到混合物(39)，

(b)检测所述混合物(39)的混合物温度(TM)和

(c)控制或调节

(i)所述硫酸(12)的剂量质量流量(q_m)和/或

(ii)所述粉碎材料(10)的添加质量流量(q₁₀)，

使所述混合物温度(T_M)保持在预定混合物温度范围(I)内。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述粉碎材料(10)的所述消化包括以下步骤：

(a)以剂量质量流量(q_m)将浓硫酸(12)定量加入所述粉碎材料(10)中，从而产生所述混合物(39)，

(b)检测所述混合物(39)的所述混合物温度(T_M)和

(c)调节所述剂量质量流量(q_m)使所述混合物温度(T_M)保持在预定混合物温度范围(I)内。

4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于以下步骤：

(a)特别地用水性流体(18)浸出所述消化材料(16)，和

(b)在对所述消化材料(16)的至少一种金属组分进行所述湿法化学提取之前，特别地在所述消化材料(16)的所述浸出之后，进行离子交换，在所述离子交换期间，去除金属杂质，特别是锌和/或铜和/或铁和/或铝。

5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于以下步骤：在对所述消化材料(16)的至少一种金属组分进行所述湿法化学提取之前，特别地在所述消化材料(16)的所述浸出之后，进行离子交换，在所述离子交换期间不去除钴和/或镍和/或锰和/或锂。

6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于以下步骤：

在对所述消化材料(16)的至少一种金属组分进行所述湿法化学提取之前，特别地在所述消化材料(16)的所述浸出之后，特别地通过活性炭吸收有机组分。

7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于以下步骤：

(a)分离，特别地过滤出石墨(20)，从而产生原料流体(24)，和

(b)纯化石墨(20)，从而减少非金属杂质，特别是粘合剂和硅的含量。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于，所述纯化包括加热至所述粘合剂的分解温度T_Z，所述粘合剂的分解温度T_Z为至少250℃和/或至多700℃，特别地为至多430℃。

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，所述加热发生在：

(a)氧化气氛下，

(b)惰性气氛下或

(c)还原气氛下。

10.根据权利要求7或8所述的方法，其特征在于以下步骤：

(a)对所述石墨(20)进行分级，从而：

获得至少一种细粒级分和一种粗粒级分，

其中所述细粒级分中粘合剂的粘合剂含量是粗粒级分中粘合剂的粘合剂含量的至少两倍高，和/或

(b)特别地在水性浮选流体中对所述石墨(20)或所述粘合剂进行浮选。