[发明专利]草酸钴制备工艺

说明书

本发明公开了草酸钴制备工艺，包括以下步骤：步骤1：准备废旧锂电池芯粉浸出液，并用硫酸和双氧水浸出分离出铁、铝、铜和锰四种金属元素后形成料液；步骤2：向料液内加入萃取剂，并进行多次萃取后去除锂和镍后得到含有钴的有机相；步骤3：向有机相内加入含有草酸的反萃液对有机相进行反萃，得到沉淀的草酸钴，本发明通过使用2‑乙基己基磷酸‑2‑乙基己基酯作萃取剂进行萃取，并利用草酸来对有机相内的钴进行反萃，并通过控制其用量和温度得到钴含量高达30.8％的固相草酸钴，同时反萃后的有机相可再生作为萃取剂循环使用，并将水相作为溶剂补充草酸后再次循环使用，提高了此工艺流程整体的环保性和经济价值。

技术领域

本发明涉及草酸钴制备技术领域，特别是涉及草酸钴制备工艺。

背景技术

锂电池是以锂金属或锂合金为负极材料，使用非水电解质溶液的电池，因此这种电池也被称为锂金属电池。与其他电池不同，锂电池具有高充电密度、长寿命和高单位成本等特点，同时锂电池是当今使用量最大的二次电池，大量锂电池在使用一定年限后被丢弃，但是其中仍含有相当含量的钴等有价金属，将其综合回收具有重要的环保意义和经济价值。

但是现有技术中在对废弃锂电池中的钴进行提取时无法将其内部的其他金属尽数去除，而提取过程中需要使用到萃取法和反萃法，同时提取结束后所产生的有机相和水相都无法再回收利用，十分浪费。

发明内容

为了克服现有技术的不足，本发明提供草酸钴制备工艺，通过使用2-乙基己基磷酸-2-乙基己基酯作萃取剂进行萃取，并利用草酸来对有机相内的钴进行反萃，并通过控制其用量和温度得到钴含量高达30.8％的固相草酸钴，同时反萃后的有机相可再生作为萃取剂循环使用，并将水相作为溶剂补充草酸后再次循环使用，提高了此工艺流程整体的环保性和经济价值。

为解决上述技术问题，本发明提供如下技术方案：草酸钴制备工艺，包括以下步骤：步骤1：准备废旧锂电池芯粉浸出液，并用硫酸和双氧水浸出分离出铁、铝、铜和锰四种金属元素后形成料液；步骤2：向料液内加入萃取剂，并进行多次萃取后去除锂和镍后得到含有钴的有机相；步骤3：向有机相内加入含有草酸的反萃液对有机相进行反萃，得到沉淀的草酸钴。

作为本发明的一种优选技术方案，所述步骤1中经过预处理的废旧锂电池芯粉用硫酸和双氧水浸出，并分离铁、铝、铜、锰四种元素形成料液后，料液的pH为5.8。

作为本发明的一种优选技术方案，所述步骤2中的萃取剂为2-乙基己基磷酸-2-乙基己基酯。

作为本发明的一种优选技术方案，所述步骤2中加入萃取剂后加入改质剂，所述改质剂为磷酸三丁酯。

作为本发明的一种优选技术方案，所述步骤2中萃取温度为常温，萃取时间为10min，萃取次数为三次。

作为本发明的一种优选技术方案，所述2-乙基己基磷酸-2-乙基己基酯作为萃取剂时的皂化率为70％，所述步骤2中萃取开始前将水相的pH调整为3.5。

作为本发明的一种优选技术方案，所述步骤3中反萃时草酸用量为0.6-0.7g/20ml富钴有机相。

作为本发明的一种优选技术方案，所述步骤3中反萃温度为40℃。

与现有技术相比，本发明能达到的有益效果是：

本发明通过使用2-乙基己基磷酸-2-乙基己基酯作萃取剂进行萃取，并利用草酸来对有机相内的钴进行反萃，并通过控制其用量和温度得到钴含量高达30.8％的固相草酸钴，同时反萃后的有机相可再生作为萃取剂循环使用，并将水相作为溶剂补充草酸后再次循环使用，提高了此工艺流程整体的环保性和经济价值。

具体实施方式