[发明专利]一种废旧钴酸锂电池粉料中有价金属的浸出方法

说明书

本发明公开了一种废旧钴酸锂电池粉料中有价金属的浸出方法，属于废旧钴酸锂电池回收利用技术领域。该方法包括：将待处理的废旧钴酸锂电池粉料与高浓度的第一氢氧化钠溶液反应，固液分离，得到第一滤渣和第一滤液；将第一滤渣与低浓度的第二氢氧化钠溶液反应，固液分离，得到第二滤渣和第二滤液，第一滤液和第二滤液共同作为含铝的第一浸出液，第二滤渣作为第一浸出渣将第一浸出渣与磷酸反应，固液分离，得到第二浸出渣以及含锂的第二浸出液。将第二浸出渣与硫酸及抗坏血酸的混合溶液反应，固液分离，得到第三浸出渣以及含钴的第三浸出液。采用高低碱可降低除铝碱的消耗量并防止在浸出铝的过程中浸出钴酸锂，有利于获得较高的钴和锂的回收率。

技术领域

本发明涉及废旧钴酸锂电池回收利用技术领域，具体而言，涉及一种废旧钴酸锂电池粉料中有价金属的浸出方法。

背景技术

目前废旧钴酸锂离子电池的浸出方法有酸浸法、碱浸-酸浸法、还原浸出法、焙烧水浸法、微生物法和选择性浸出。

酸浸法浸出废旧钴酸锂离子电池中的锂和钴浸出时间较长消耗酸较多。且会带入较多的铝杂质，铝杂质含量较高，萃取过程会使P204萃取剂钝化，不利于后续的萃取。还原浸出缺点是反应过程产生二氧化硫有害气体，浸出过程混有较多锂离子、钴离子和铜离子。焙烧水浸法浸出废旧锂离子电池温度较高，能耗较高，易污染。微生物浸出周期长，效率低。

鉴于此，特提出本发明。

发明内容

本发明的目的在于提供一种废旧钴酸锂电池粉料中有价金属的浸出方法，该方法工艺简单、效率高、环保，浸出液杂质含量低。

本发明可这样实现：

本申请提供一种废旧钴酸锂电池粉料中有价金属的浸出方法，包括以下步骤：

浸出铝：将待处理的废旧钴酸锂电池粉料与第一氢氧化钠溶液反应，固液分离，得到第一滤渣和第一滤液；将第一滤渣与第二氢氧化钠溶液反应，固液分离，得到第二滤渣和第二滤液，第一滤液和第二滤液共同作为含铝的第一浸出液，第二滤渣作为第一浸出渣；第一氢氧化钠溶液的浓度高于第二氢氧化钠溶液的浓度且第一氢氧化钠溶液的浓度为2.5-3mol/L；

浸出锂：将第一浸出渣与磷酸反应，固液分离，得到第二浸出渣以及含锂的第二浸出液；

浸出钴：将第二浸出渣与硫酸及抗坏血酸的混合溶液反应，固液分离，得到第三浸出渣以及含钴的第三浸出液。

在可选的实施方式中，上述废旧钴酸锂电池粉料的粒径不超过100目。

在可选的实施方式中，第一氢氧化钠溶液与待处理的废旧钴酸锂电池粉料反应的条件包括：第一氢氧化钠溶液与废旧钴酸锂电池粉料的液固比为50-80mL/g，反应时间为2-3h，反应温度为60-80℃。

在可选的实施方式中，第一氢氧化钠溶液与待处理的废旧钴酸锂电池粉料反应于搅拌速度为10-50r/min的条件下进行。

在可选的实施方式中，第一滤渣与第二氢氧化钠溶液反应的条件包括：第二氢氧化钠溶液的浓度为0.5-1mol/L，第二氢氧化钠溶液与第一滤渣的液固比为50-60mL/g，反应时间为3-4h，反应温度为60-80℃。

在可选的实施方式中，第一滤渣与第二氢氧化钠溶液反应于搅拌速度为10-50r/min的条件下进行。

在可选的实施方式中，磷酸与第一浸出渣反应的条件包括：磷酸的浓度为0.7-0.9mol/L，反应时间为60-120min，反应温度为45-60℃，磷酸与第一浸出渣的液固比为60-80mL/g。

在可选的实施方式中，浸出钴包括：用硫酸及抗坏血酸的混合液与第二浸出渣反应，固液分离，得到第三浸出渣以及含钴的第三浸出液。将硫酸与抗坏血酸的混合溶液与第三滤渣反应，固液分离，得到第四滤渣和第四滤液，第三滤液和第四滤液共同作为含钴的第三浸出液，第四滤渣作为第三浸出渣。