[发明专利]将废旧锂离子电池中的磷酸铁锂回收再生的方法

权利要求书

1.将废旧锂离子电池中的磷酸铁锂回收再生的方法，其特征在于，包括如下步骤：

1)将干燥后的废旧磷酸铁锂粉料加入0.1-5M的混合有机酸为主的水溶液在50-95℃下进行处理，且混合液的固液比为40-200克/升；过滤得到含Li⁺、Fe²⁺、PO₄^3-的酸性溶液；

2)在母液中加入有机溶剂，有机溶剂与母液的体积比为2:1-1:10，得到磷酸铁锂前驱体粗沉淀；

3)过滤收集磷酸铁锂前驱体粗沉淀，分散于有机分散剂中高能球磨0.5-8小时，其中磷酸铁锂前驱体粗沉淀与有机分散剂的固液比为1:3-1:1，将得到的浆料干燥除去溶剂后于气氛中600℃-800℃煅烧5-20小时，得到再生磷酸铁锂正极材料；

4)将步骤3)中的滤液回收，将分离有机溶剂/有机分散剂并浓缩后的混合有机酸为主的水溶液再次用于步骤1)中磷酸铁锂的溶解；

在步骤1)和步骤2)之间，进行以下步骤：b)减压加热浓缩含Li⁺、Fe²⁺、PO₄^3-的酸性溶液，温度控制在45-98℃，压力控制在0.1-0.5大气压，浓缩比为0.1-0.9；

步骤2)中的有机溶剂为乙醇或者乙醇与丙醇的混合物。

2.如权利要求1所述的将废旧锂离子电池中的磷酸铁锂回收再生的方法，其特征在于，在步骤1)和步骤b)之间，进行以下步骤：a)对上述含Li⁺、Fe²⁺、PO₄^3-的酸性溶液进行滴定或电感耦合等离子体发射光谱元素分析，根据分析结果加入适量锂盐和其他必要化合物，使溶液中的Li、Fe、P的摩尔比达到1-1.05:1:1-1.05。

3.如权利要求1所述的将废旧锂离子电池中的磷酸铁锂回收再生的方法，其特征在于，所述有机酸为甲酸、乙酸、丙酸、草酸、柠檬酸、抗坏血酸中的一种或几种。

4.如权利要求1所述的将废旧锂离子电池中的磷酸铁锂回收再生的方法，其特征在于，所述混合有机酸为主的水溶液中包含有乙醇、过氧化氢、磷酸中的一种或几种。

5.如权利要求1所述的将废旧锂离子电池中的磷酸铁锂回收再生的方法，其特征在于，所述气氛是氢气、氨气、氮气或者氩气中的一种或几种气体的任意比例混合。

6.如权利要求1所述的将废旧锂离子电池中的磷酸铁锂回收再生的方法，其特征在于，所述有机溶剂/有机分散剂的分离采用过滤、减压蒸馏、水浴加热或者高通量色谱分离手段中的一种或几种组合，处理温度控制在45-98℃，时间为1-10小时。