[发明专利]废旧三元锂电池分级式回收方法

摘要

一种废旧三元锂电池分级式回收方法，通过对废旧三元锂电池进行碱浸放电、干燥和切割破碎操作后，使得电芯内部空间敞开及电解液露置于外部，经过加热使得有机杂质蒸发，再经震荡筛分得到过筛混合物，将过筛混合物与无机酸和水混合后加入还原剂并调节pH值，陈化后过滤得到富含锂离子、镍离子、钴离子和锰离子的第一滤液，再经过加入不同的物料和化学试剂，或控制pH值，对锰离子、钴离子、镍离子和锂离子进行分级式提取，分别将各有价金属元素进行提取回收。本发明提供的废旧三元锂电池分级式回收方法相对单独对各有价金属金属元素进行提取大大降低了化学试剂的消耗量，同时还大大提高了各有价金属元素的提取回收率，利于后续进一步回收利用。

主权项

1.一种废旧三元锂电池分级式回收方法，其特征在于，包括如下步骤：将废旧三元锂电池投入碱液放电池中进行碱浸放电操作；将放电后的所述废旧三元锂电池进行干燥操作后，再进行切割破碎操作，以使所述废旧三元锂电池的电芯内部空间敞开，并使所述废旧三元锂电池的电芯内的电解液露置于外部；在400℃～550℃的温度条件下，将切割破碎后的所述废旧三元锂电池进行加热操作，以使所述废旧三元锂电池中的有机杂质蒸发；将加热后的所述废旧三元锂电池进行震荡筛分操作，得到过筛混合物；将所述过筛混合物、无机酸和水进行混合调浆操作，得到混合浆料，其中，所述过筛混合物、无机酸和水的质量比为2：(3～4)：(5～20)；向所述混合浆料中滴入还原剂进行反应后，再加入第一碱液，调节所述混合浆料的pH值至4.0～4.5；对所述混合浆料进行陈化操作后，进行第一过滤操作，得到富含锂离子、镍离子、钴离子和锰离子的第一滤液，以及富含石墨粉的滤渣；向所述第一滤液中加入过硫酸钠，进行氧化还原反应后以使所述第一滤液中的锰离子以二氧化锰的形式进行沉淀，接着，进行第二过滤操作，得到第二滤液；向所述第二滤液加入萃取剂以及稀释剂进行震荡操作后，进行萃取分离操作，得到有机相混合物和无机相混合物；采用硫酸溶液对所述有机相混合物进行反萃操作，得到无机相硫酸钴溶液；向所述无机相混合物加入第二碱液，调节所述无机相混合物的pH值至13.0～14.0，以使所述无机相混合物中镍离子以氢氧化镍的形式进行沉淀，进行第三过滤操作，得到第三滤液；向所述第三滤液加入碳酸钠，以使所述第三滤液中的锂离子以碳酸锂的形式进行沉淀。