[发明专利]一种从废弃动力电池中回收钴镍锂的方法

摘要

一种从废弃动力电池中回收钴镍锂的方法，步骤如下：将废弃动力电池放电；拆解，采用N‑甲基吡咯烷酮浸泡并进行超声波处理，经过筛分、洗涤、干燥、球磨，得到有价金属回收料；采用葡萄糖酸和盐酸进行浸出，并加入双氧水作为还原剂；浸出液中加入硫化钠溶液并通入硫化氢气体进行除铜；脱铜后的溶液萃取回收Co；萃余液回收Ni；蒸馏后回收Li。采用本方法，成本低、方法简单、有价金属回收率高。

主权项

1.一种从废弃动力电池中回收钴镍锂的方法，其特征在于，步骤如下：(1)将废弃动力电池在恒定电流条件下放电至1.5‑2V，放置20‑50min，继续在恒定电流条件下放电至0.8‑1.2V，放置20‑50min，将放电至0.8‑1.2V的废弃动力电池放入浓度为3‑10mol/L的NaCl溶液中浸泡1‑5h，取出并在20‑80℃烘干1‑5h，得到完全放电的废弃动力电池；(2)将步骤(1)得到的完全放电的废弃动力电池拆解，将其中得到的正极片，剪成片状，在30‑100℃按照每公斤正极片用10‑30L的N‑甲基吡咯烷酮浸泡，并进行超声波处理0.5‑3h，经过过滤、筛分去除铝箔、再用去离子水洗涤、干燥，干燥温度为100‑300℃，干燥时间为1‑5h，然后在60‑80℃，真空度为0.05‑0.1MPa条件下进行球磨1‑5h，得到有价金属回收料；(3)将步骤(2)得到的有价金属回收料采用0.2‑3mol/L的葡萄糖酸和0.2‑3mol/L的盐酸进行浸出，固液比为15‑35g/L，并加入双氧水作为还原剂，浸出温度为50‑100℃，浸出时间为1‑6h，搅拌速率为100‑900r/min，固液分离，得到浸出液和浸出渣；(4)将步骤(3)得到的浸出渣采用0.5‑3mol/L的硫酸溶液浸出，硫酸浸出得到的浸出液用碱调节pH值为4‑6除去杂质Al、Fe后，采用碳酸或碳酸钠沉淀得到碳酸锰；(5)将步骤(3)得到的浸出液中加入0.5‑3mol/L的硫化钠溶液进行除杂，除杂的同时按照每升浸出液每分钟通入0.1‑1L的量通入硫化氢气体，得到硫化铜沉淀，过滤得到脱铜后的溶液；(6)将步骤(5)得到的脱铜后的溶液的pH值调节到3‑5，用P507作为萃取剂进行萃取，相比O/A为(1‑3)︰(1‑3)，萃取温度为30‑50℃，萃取时间为10‑120min，静置5‑20min，然后用150‑210g/L的硫酸溶液反萃取，相比O/A为(1‑3)︰(1‑3)，反萃取温度为30‑50℃，反萃取时间为10‑120min，静置5‑20min，向反萃液中加入饱和草酸溶液，在40‑70℃，搅拌20‑50min，搅拌速率为100‑300r/min，将固液分离得到的沉淀物用去离子水洗涤1‑5次，在70‑90℃干燥1‑10h，然后在300‑700℃煅烧得到氧化钴；(7)将步骤(6)的萃余液的pH值调节到2‑5，加入1‑3mol/L的硫酸溶液，升温到60‑90℃，再加入硫酸镍晶种，在真空度为0.05‑0.08MPa下降温到30‑45℃，真空抽滤，在80‑120℃下干燥得到硫酸镍；(8)将步骤(7)真空抽滤得到的滤液进行蒸馏除杂，然后向溶液中加入碳酸或碳酸钠，得到碳酸锂。