[发明专利]一种废旧磷酸铁锂电池的综合处理方法

摘要

本发明公开了一种废旧磷酸铁锂电池的综合处理方法，包括如下步骤：S1：手工拆解；S2：干燥热解；S3：破碎分离；S4：热处理；S5：酸浸；S6：压滤洗涤；S7：转型；S8：碱化除杂；S9：制备氯化镁。本发明提供了一种全新方法，着重于回收废旧磷酸铁锂电池中锂元素，得到终端产品氯化锂净化液，锂元素回收率高，解决了废旧磷酸亚铁锂电池资源回收利用问题，绿色环保、成本低廉。

主权项

1.一种废旧磷酸铁锂电池的综合处理方法，其特征在于：包括如下步骤：S1：手工拆解，手工撕开废旧磷酸铁锂电池的包装纸后，切开废旧磷酸铁锂电池的外壳，分离后，得到电池外壳、内部组分和隔膜纸；S2：干燥热解，将内部组分转移至加热炉中并通过N₂保护，控制加热温度为600～900 ℃，持续加热1.5～3.0 h后，得到铝、铜废旧金属，石墨负极和热解产物；S3：破碎分离，将热解产物转移至细鄂式破碎机中，破碎完全后，得到铁锂粉末；S4：热处理，将铁锂粉末转移至天然气燃烧炉中，并通入天然气，点火连续燃烧30～60 min后，将炉内烟气回收，并将炉内灰烬冷却到室温，得到铁锂培料；S5：酸浸，将铁锂培料转移至反应釜中，加入盐酸溶液和纯水浸出，并开启搅拌，控制搅拌速度为90～150 rpm，持续搅拌60～120 min后，静置30～60 min后，得到浸出液；S6：压滤洗涤，将浸出液转移至压滤机中，加入纯水后进行压滤，得到滤渣和滤液，对滤渣进行反复2～3次洗涤，得到洗涤液后干燥滤渣，混合洗涤液和滤液后，得到酸浸液；S7：转型，将酸浸液转移至反应釜中，并向釜内加入氯化镁，控制釜内温度为65～80 ℃，开启搅拌，控制搅拌速度为30～45 rpm，静置10～30 min后，进行过滤，得到不溶物固体和转型液，洗涤不溶物固体，干燥，得到磷酸镁渣；S8：碱化除杂，将转型液转移至反应釜中，向釜内中加入氢氧化钠，控制釜内温度为40～60 ℃，直至不再产生固体不溶物后，过滤，得到氯化锂净化液和碱化渣；S9：制备氯化镁，将碱化渣转移到合成釜中，加入HCl溶液，待碱化渣完全溶解后，向溶液加入氢氧化镁溶液，蒸发浓缩溶液，冷却结晶，过滤，得到氯化镁晶体。