[发明专利]一种锂离子电池正极废料中金属的浸出及回收工艺

摘要

本发明公开了一种锂离子电池正极废料中金属的浸出及回收工艺，包括如下步骤：S1、拆解和剪切：先将废旧锂电池进行集中收集，将收集的废旧锂电池进行拆解，拆解电池后得到的正极片主要由铝箔、有机粘结剂和钴酸锂构成，然后将剥离开的正极片钴锂膜剪成约2平方厘米的大小，涉及锂电池废料回收技术领域。该锂离子电池正极废料中金属的浸出及回收工艺，可大大提高了提取效果，实现了对锂电池废料中的金属离子进行充分高效的提取回收，很好的达到了在同一萃取装置内的进行多次萃取反应来提高萃取效率的目的，很好的避免了锂电池废料中锂钴金属浪费的情况发生，从而达到了节约资源和稀有金属回收利用的目的。

主权项

1.一种锂离子电池正极废料中金属的浸出及回收工艺，其特征在于：包括如下步骤：S1、拆解和剪切：先将废旧锂电池进行集中收集，将收集的废旧锂电池进行拆解，拆解电池后得到的正极片主要由铝箔、有机粘结剂和钴酸锂构成，然后将剥离开的正极片钴锂膜剪成约2平方厘米的大小，可得到含有铜锰钴镍锂氧化物的正极材料；S2、NMP浸泡正极材料：将S1剪切得到的正极材料放入有机溶剂N‑甲基吡咯烷酮中，在100℃下加热并磁力搅拌，0.5‑Ih后，钴酸锂和石墨的黑色混合粉末与铝箔能完全脱离，取出铝箔，使用真空抽滤将黑色粉末和有机溶剂分开，待有机溶剂N‑甲基吡咯烷酮完全饱和后；S3、钴酸锂粉末的浸出：洗涤S2预处理操作中得到的黑色粉末钴酸锂、石墨和少量的粘结剂，然后通过干燥机进行快速干燥1‑2h，干燥完成后，将黑色混合粉末投入三口烧瓶中，加入2‑3mol/L的硫酸和30％‑40％的双氧水，在80℃的水浴中搅拌使其发生还原浸出反应，得到待萃取分离的浸出液；S4、P204萃取除杂：向S3中得到的浸出液加入浓度为25％‑30％的P204萃取剂和25％‑30％的磺化煤油稀释剂，并且调节萃取平衡pH值为2.6‑3，混合搅拌1‑2h可很好的除去浸出液中的杂质离子；S5、P507萃取分离钴锂离子：向S4中得到的浸出液加入浓度为25％‑30％的P507萃取剂和25％‑30％的磺化煤油稀释剂，并且调节萃取平衡pH值为5.5‑6，在振荡器上混匀时间达到25‑30s后，萃取率趋于平衡，故后续实验的混合时间均选择为30‑40s，以保证萃取操作的完全平衡，三级萃取操作后，钴离子的萃取率能达到99.94％基本能将浸出液中的钴离子完全回收，在电化学性能方面的应用中，氯化钴是优于硫酸钴的，考虑到产品的应用，采用2mol/L的盐酸溶液来反萃富钴有机相，可得到的产品为氯化钴溶液。