[发明专利]一种锂电池正极材料回收再利用的方法

权利要求书

1.一种锂电池正极材料回收再利用的方法，其特征在于，所述方法包括如下工序：

工序S1：将回收的正极片加入到有机溶剂中，溶解正极片中的粘结剂，分离得到镍钴锰酸锂粉末和铝箔；或将回收后经过破碎处理的正极片加入到氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液中，加热条件下进行反应，分离得到镍钴锰酸锂粉末和铝酸钠溶液或铝酸钾溶液，将硫酸加入到所述的铝酸钠溶液或铝酸钾溶液中，调节pH值，加热条件下进行反应，结晶得到氢氧化铝。

工序S2：对工序S1中所述的镍钴锰酸锂粉末进行洗涤、过滤，得到镍钴锰酸锂固体。

工序S3：将工序S2中所述的镍钴锰酸锂固体以及还原剂加入到硫酸溶液中，调节pH值，加热条件下进行反应，经过酸浸工艺处理，分离得到含镍钴锰锂硫酸盐的浸出液和浸出渣。

工序S4：将工序S3中所述的含镍钴锰锂硫酸盐的浸出液与氢氧化钠溶液混合，调节pH值，加热条件下进行反应，得到镍钴锰氢氧化物固体和含锂母液。

工序S5：对工序S4中所述的镍钴锰氢氧化物固体进行洗涤，得到镍钴锰三元前驱体产品。

工序S6：将无水碳酸钠加入到工序S5中所述的含锂母液中进行合成反应，结晶得到碳酸锂产品。

2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在工序S1中，所述回收的正极片与所述有机溶剂的质量比为1：3，所述有机溶剂为N-甲基吡咯烷酮，在90℃下进行溶解；

所述回收后经过破碎处理的正极片的质量和所述氢氧化钠溶液或氢氧化钾溶液的体积比例为1g：5mL，所述氢氧化钠或氢氧化钾溶液浓度为185g/L，反应温度为60-90℃。

3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在工序S1中，将所述铝酸钠或铝酸钾溶液加热至50℃，加入硫酸调节pH＝9。

4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在工序S2中，所述洗涤步骤是80℃条件下水洗，在工序S5中，所述洗涤步骤是60℃条件下水洗。

5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在工序S3中，所述硫酸溶液的浓度为200-220g/L，所述硫酸溶液中硫酸的质量与所述镍钴锰酸锂固体的质量比为1.5:1，所述镍钴锰酸锂固体的质量与所述还原剂的质量比为1:(0.9-1.1)。

6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在工序S3中，所述还原剂选自双氧水、硫代硫酸钠、多硫化钠，反应温度为70℃，pH＝4。

7.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在工序S4中，所述氢氧化钠溶液浓度为200-250g/L，pH＝10-11，反应温度为70℃。

8.如权利要求1所述的方法，其特征在于，在工序S6中，测定含锂母液中的锂含量，锂的质量与所述碳酸钠的质量比为1:9。

9.如权利要求1-8任一项所述的方法，其特征在于，所述方法还包括工序S7：将工序S6中未完全沉淀析出的含锂母液蒸发浓缩得到硫酸钠结晶或硫酸钾结晶，剩余液体返回到工序S6中。

10.如权利要求9所述的方法，其特征在于，在工序S7中，结晶得到硫酸钠产品的情况下，在40℃以上进行结晶，结晶得到无水硫酸钠产品，或在40℃以下进行结晶，结晶得到十水合硫酸钠产品。