欢迎来到知嘟嘟! 联系电话:13095918853 卖家免费入驻,海量在线求购! 卖家免费入驻,海量在线求购!
知嘟嘟
我要发布
联系电话:13095918853
知嘟嘟经纪人
收藏
专利号: 2018106908225
申请人: 山东理工大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 基本电气元件
更新日期:2023-10-16
缴费截止日期: 暂无
价格&联系人
年费信息
委托购买

摘要:

权利要求书:

1.一种利用废旧锂离子电池三元正极材料制备三元材料前驱体及回收锂的方法,其特征在于包括以下步骤:(1)将废旧锂离子电池正极原料焙烧,破碎,筛分得到三元正极材料和铝箔;

(2)将三元正极材料用苛性碱溶液浸出,过滤得到滤液和滤渣;

(3)滤液中加入碳酸盐反应,过滤,得到碳酸锂固体和苛性碱溶液;

(4)用易挥发性酸浸出滤渣,得到浸出液;

(5)向浸出液中加入还原剂,加热至沸腾除去易挥发性酸,冷却;

(6)调整冷却后的浸出液中镍、钴、锰摩尔比;

(7)将调整镍、钴、锰摩尔比以后的浸出液与氨水溶液、苛性碱溶液并流加入至含有氨水溶液的反应釜中,在惰性气体保护下共沉淀制备三元材料前驱体。

2.根据权利要求1所述的利用废旧锂离子电池三元正极材料制备三元材料前驱体及回收锂的方法,其特征在于:步骤(1)中,废旧锂离子电池正极原料为废旧锂离子电池拆解分离出的三元正极片和三元正极片边角料;三元正极片和三元正极片边角料中的镍、钴、锰摩尔比为5:2:3、3:3:3、6:2:2、8:1:1或4:2:2中的一种或多种;焙烧温度为450-700℃,焙烧时间为10-60min。

3.根据权利要求1所述的利用废旧锂离子电池三元正极材料制备三元材料前驱体及回收锂的方法,其特征在于:步骤(2)中,苛性碱为氢氧化钠、氢氧化钙、氢氧化钾或氢氧化锂;

苛性碱溶液的浓度为0.5-3mol/L;浸出温度为10-100℃,浸出时间为0.5-2h,浸出时苛性碱溶液与三元正极材料的液固比为4-12:1。

4.根据权利要求1所述的利用废旧锂离子电池三元正极材料制备三元材料前驱体及回收锂的方法,其特征在于:步骤(3)中,碳酸盐为碳酸钠或碳酸钾;反应温度为20-70℃,反应时间为10-60min。

5.根据权利要求1所述的利用废旧锂离子电池三元正极材料制备三元材料前驱体及回收锂的方法,其特征在于:步骤(4)中,易挥发性酸为盐酸、乙酸或硝酸;易挥发性酸的浓度为120-180g/L;浸出温度为30-100℃,浸出时间为30-240min,浸出时易挥发性酸与滤渣的液固比为4-12:1。

6.根据权利要求1所述的利用废旧锂离子电池三元正极材料制备三元材料前驱体及回收锂的方法,其特征在于:步骤(5)中,还原剂为双氧水或草酸;以浸出液100ml体积计,还原剂的用量为4-12ml;浸出液沸腾时间为10-40min;冷却后浸出液温度为40-70℃。

7.根据权利要求1所述的利用废旧锂离子电池三元正极材料制备三元材料前驱体及回收锂的方法,其特征在于:步骤(6)中,调整后的浸出液中,镍的浓度为1-4mol/L,镍、钴、锰的摩尔比为5:2:3、3:3:3、6:2:2、8:1:1或4:2:4。

8.根据权利要求1所述的利用废旧锂离子电池三元正极材料制备三元材料前驱体及回收锂的方法,其特征在于:步骤(7)中,苛性碱为氢氧化钠、氢氧化钙、氢氧化钾或氢氧化锂;

苛性碱溶液的浓度为0.5-3mol/L,氨水溶液的浓度为0.5-3mol/L;并流前,含有氨水溶液的反应釜中的氨水溶液的体积占反应釜总体积的1/5-1/4。

9.根据权利要求1所述的利用废旧锂离子电池三元正极材料制备三元材料前驱体及回收锂的方法,其特征在于:步骤(7)中,调整镍、钴、锰摩尔比以后的浸出液的加入速度为1-

8ml/min,氨水溶液的加入速度为1-8ml/min,苛性碱溶液的加入速度为2-20ml/min。

10.根据权利要求1所述的利用废旧锂离子电池三元正极材料制备三元材料前驱体及回收锂的方法,其特征在于:步骤(7)中,惰性气体为氮气或氩气。