[发明专利]一种通过微生物配合发酵釜与沉淀釜浸出金属离子的方法

说明书

本发明公开了一种通过微生物配合发酵釜与沉淀釜浸出金属离子的方法，具体方法步骤如下：步骤一、采集原始菌种；步骤二、制备含有菌株的培养液；步骤三、将培养液转入反应釜内，并在培养液中加入废旧的锂离子电池正极材料，正极材料在培养液中充分反应、浸出，得到浸出液；步骤四、将浸出液流入沉淀釜中，加入沉淀剂，使培养液中的金属离子析出。该方法通过微生物浸出金属离子，替代了传统湿法冶金过程中酸的作用，将大大降低酸对周围环境的污染和危害，且投资小，易操作，绿色安全，经济高效。

技术领域

本发明涉及冶金技术领域，具体为一种通过微生物配合发酵釜与沉淀釜浸出金属离子的方法。

背景技术

锂电池被广泛应用于各行各业，而锂电池也具有一定的使用寿命，使用寿命到期后，旧的锂电池会被新的锂电池替代，而锂电池内部有各种金属离子，需要集中回收处理，对其内部的金属离子进行回收，由于传统湿法冶金过程中会有酸的作用，会对周围环境造成污染和危害，为此我们提出一种通过微生物配合发酵釜与沉淀釜浸出金属离子的方法。

发明内容

针对现有技术的不足，本发明提供了一种通过微生物配合发酵釜与沉淀釜浸出金属离子的方法，利用发酵釜来培养相关的菌株，将菌株采集、富集、纯化、保存、驯化后，得到含有菌株的培养液，在培养液中加入废旧的锂离子电池正极材料，正极材料在培养液中浸出，将浸出液流入沉淀釜中，加入沉淀剂，使培养液中的金属离子析出，通过微生物浸出金属离子，替代了传统湿法冶金过程中酸的作用，将大大降低酸对周围环境的污染和危害，且投资小，易操作，绿色安全，经济高效，本发明提供如下技术方案：

一种通过微生物配合发酵釜与沉淀釜浸出金属离子的方法，具体方法步骤如下：

步骤一、采集原始菌种；

步骤二、制备含有菌株的培养液；

步骤三、将培养液转入反应釜内，并在培养液中加入废旧的锂离子电池正极材料，正极材料在培养液中充分反应、浸出，得到浸出液；

步骤四、将浸出液流入沉淀釜中，加入沉淀剂，使培养液中的金属离子析出。

进一步的，步骤一中所述制备含有菌株的培养液，具体步骤如下：

1）、配置液体培养基以及氧化亚铁硫杆菌分离培养基；

2）、制备含有菌株的培养液。

进一步的，所述液体培养基为0.045-4.5 g/L 硫酸铵，0.005-0.5 g/L 氯化钾，0.015-1.5g/L 磷酸二氢钾，0.05-5 g/L 七水合硫酸镁， 0.001-0.1 g/L 四水合硝酸钙，2-200 g/L 七水合硫酸亚铁， 用硫酸调节pH=2.0。

进一步的，所述氧化亚铁硫杆菌分离培养基由溶液a、溶液b、溶液c混合而成，其中：

溶液a为硫酸铵6-300g、氯化钾0.2-10g、磷酸氢二钾1-50g、七水合硫酸镁1-50g、硝酸钙0.02-1g、蒸馏水1-10L，50-150℃灭菌5-100min；

溶液b为七水合硫酸亚铁88-448g、蒸馏水0.5-5L，用微孔滤膜过滤灭菌；

溶液c为琼脂糖20-100g、蒸馏水0.4-4L，50-150℃灭菌5-100min；

具体步骤为待溶液a和溶液c冷却到70℃时，与溶液b混合均匀，快速调节pH到2-5之间，即可得到氧化亚铁硫杆菌分离培养基。

进一步的，所述制备含有菌株的培养液的具体步骤为：

①将氧化亚铁硫杆菌分离培养基倒入培养皿中，冷却凝固后形成固体平板，取含有原始菌种的样品于盛有氧化亚铁硫杆菌分离培养基倒入培养皿中，摇床培养，经培养后得到菌株（氧化亚铁硫杆菌、氧化硫硫杆菌、嗜铁钩端螺旋菌、黑曲霉）；