[发明专利]一种从废旧三元锂离子电池电极粉料中制取碳酸锂的方法

摘要

本发明涉及废旧三元锂离子电池的回收工艺，尤其涉及一种从废旧三元锂离子电池电极粉料中制取碳酸锂的方法，该方法通过对废旧三元锂离子电池的电极粉料混料、煅烧、生成碳酸氢锂和喷雾干燥步骤，制得的碳酸锂含量较高，纯度较高，回收率高，且该工艺路线为绿色环保工艺，与环境相容性较好。

主权项

1.一种从废旧三元锂离子电池电极粉料中制取碳酸锂的方法，其特征在于：包括以下步骤：（1）混料对废旧三元锂离子电池进行拆卸，将拆卸后电池正极粉体材料与负极粉体材料进行混合，对混合后的粉料进行球磨，球料比为（5~20）: 1，球磨转速为100 r/min以上，球磨时间为0.1 h以上，使细化后的粉料混合均匀；（2）煅烧将步骤（1）中混合后的粉料在真空高温炉中进行煅烧，真空高温炉的真空气压范围为-0.1 MPa到-0.05 MPa，升温速率为5~20 ℃/min，煅烧温度在500~900 ℃，煅烧时间为1~6h，停止煅烧后将物料自然冷却至环境温度；该步骤的化学反应方程式为：Li(NixCoyMnz)O2 + C → Li2CO3 + xNi + yCo + zMnO +CO2↑；（3）生成碳酸氢锂将步骤（2）中煅烧后的粉料浸水搅拌，固液质量比为1: (10~100)，搅拌均匀后，通入二氧化碳与碳酸锂和水发生反应，二氧化碳通入速率不低于0.5 L/min，得到碳酸氢锂水溶液，对溶液进行过滤，过滤装置孔径不小于200 目，将过滤后的溶液进行静置，使溶液中的小颗粒不溶物进行沉淀；该步骤的化学反应方程式为：Li2CO3 + CO2 + H2O → LiHCO3；（4）喷雾干燥对步骤（3）中过滤得到的溶液进行喷雾干燥，即可得到纯净的碳酸锂固体；该步骤中的化学反应方程式为：LiHCO3 → Li2CO3 + CO2↑+ H2O。