[发明专利]从废旧的锂离子电池回收制备纳米氧化钴的方法

摘要

本发明公开了一种从报废的锂离子电池中回收制备纳米氧化钴的方法，属于化学分离和无机纳米粉体的制备技术。该方法包括以下步骤：将电池切割，分出正极材料并剪成小碎片；室温下用过量NaOH碱浸泡Al箔，反应、过滤得到的滤渣为含有LiCoO₂的混合物；室温下再用HNO₃去溶解该混合物，过滤得含有Co²⁺、Li¹⁺的硝酸盐溶液，将上述硝酸盐溶液滴加到NaOH溶液中，pH调节到9～11，得到蓝色的细小的Co(OH) ₂沉淀，并使之转化为水合氧化钴，经过滤、洗涤去除其中的杂质离子，将CoO(OH)在红外灯下烘干，然后在400～600℃下热处理2h，得到平均粒得到Co₃O₄纳米粉体。本发明的优点是该方法制备过程简单，易于操作，各种废液易于处理，得到的Co₃O₄纳米粉体纯度高，并具有较高的比表面积。

主权项

1、一种从废旧的锂离子电池回收制备纳米氧化钴的方法，其特征包括以下步骤：(1)电池的切割将电池在水中的切割，使正极材料和其它部件分离，并将正极材料剪成小碎片；(2)室温下，采用浓度为质量浓度为20％～60％的过量NaOH碱浸泡Al箔，反应直至看不到产生气泡为止，过滤，将滤液收集起来留作它用，将滤渣在红外灯下干燥，然后研磨成粉，过80目筛，再用同样浓度和比例的碱液溶解一遍，过滤，得到的滤渣为含有LiCoO2的混合物；(3)在室温下，采用质量浓度为10％～50％的HNO3去溶解该混合物，过滤，得到的溶液为含有Co2+、Li1+的硝酸盐溶液，硝酸的加入量多于按照Co(NO3)2+LiNO3的化学剂量比计算的HNO3的量；(4)将上述硝酸盐溶液滴加到质量浓度为10％～60％的NaOH溶液中，pH调节到9～11，得到蓝色的细小的Co(OH)2沉淀，Co(OH)2沉淀在空气中不稳定，立即转化为棕黑色的水合氧化钴CoO(OH)，过滤，用去离子水多次清洗过滤物，以去除其中的杂质离子，将过滤液和清洗液保存，留作回收其中的锂元素之用；(5)将CoO(OH)在红外灯下烘干，然后在400～600℃下热处理2h，得到平均粒径小于100nm的Co3O4超细粉。