[发明专利]一种三元正极废料的碳还原焙烧回收方法

权利要求书

1.一种三元正极废料的碳还原焙烧回收方法，其特征在于，包括以下步骤：

（1）将三元正极废料磨碎成粉，加入碳粉混合均匀后在550~650℃下进行焙烧还原，得焙烧物A；

（2）将焙烧物A置入水中充分反应，随后过滤，得过滤物B和浸出液C；所述焙烧物A与水的固液比为1g：（150~200）mL；

（3）在浸出液C中加入石灰乳并加热至混合液沸腾，混合均匀，浓缩结晶，得高纯度氢氧化锂；所述浸出液C与石灰乳的液固比为（110~130）mL：1g；

（4）在过滤物B中加入硫酸的水溶液混合均匀并加热反应，待反应完成后过滤，得滤液D；

（5）将滤液D加入氨水调节至pH=8~10，随后加入NaPF₆混合均匀并充分反应，待反应完成后经过滤、洗涤、干燥，所得固体在140~180℃下焙烧，得焙烧物E；所述滤液D中镍、钴、锰三种元素总和与NaPF₆的摩尔比为1：（1~1.15）；

（6）将步骤（3）所得高纯度氢氧化锂和步骤（5）所得焙烧物E混合并加入有机溶剂组成溶液中在-10℃~5℃下搅拌反应至完全，经过滤后分离得到球形三元材料前驱体和高纯度LiPF₆有机溶液；所述焙烧物E和高纯度氢氧化锂的混合物与有机溶剂组成溶液的固液比为1g :（5~7）mL；所述焙烧物E与高纯度氢氧化锂的质量比为1 :（0.138~0.165）；所述有机溶剂组成溶液包括碳酸乙烯酯、碳酸二乙酯、碳酸二甲酯中的至少一种。

2.如权利要求1所述三元正极废料的碳还原焙烧回收方法，其特征在于，所述步骤（1）中的三元正极废料包括三元正极废旧料、三元正极边角料中的至少一种。

3.如权利要求1所述三元正极废料的碳还原焙烧回收方法，其特征在于，所述步骤（1）中三元正极废料与碳粉的质量比为（85~92）：（8~15），所述碳粉的目数为60~120目。

4.如权利要求1所述三元正极废料的碳还原焙烧回收方法，其特征在于，所述步骤（4）中硫酸的水溶液中硫酸的浓度为2.8~3.2mol/L，所述过滤物B与硫酸的水溶液的固液比为1g：（3~5）mL，所述加热反应的温度为85~95℃，时间为1~4h。

5.如权利要求1~4任一项所述三元正极废料的碳还原焙烧回收方法在废、旧电池材料的回收利用中的应用。