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专利号: 2019109380600
申请人: 中国矿业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 冶金;黑色或有色金属合金;合金或有色金属的处理
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种从废旧钴酸锂电池正极片中回收有价组分的方法,其特征在于,包括以下步骤:

S1、将正极片放入氮气氛围加热炉中进行热处理,在此过程中,正极片中的残留电解液与有机粘结剂被高效的脱除,并通过冷凝法回收,与此同时在高温作用下,以有机粘结剂、导电添加剂炭黑作为还原剂将正极片中的钴酸锂碳热还原,最终生成水溶性含锂化合物与二价钴化合物;

所述步骤S1中,加热炉以10℃/min的升温速率加热至150℃后,恒温30 min脱除正极片上残留的电解液并通过冷凝法对电解液进行回收,继续以相同升温速率升温至600℃,在此过程中正极片上的有机粘结剂被脱除,并通过冷凝法对有机粘结剂热解产物进行回收,与此同时在600℃的温度作用下,以有机粘结剂、导电添加剂炭黑作为还原剂实现钴酸锂碳热还原,最终生成水溶性含锂化合物与含钴化合物;

S2、将步骤S1热解处理后的正极片放入水中,在水浴加热条件下搅拌,通过水力冲击作用实现正极片中颗粒与铝箔解离,同时水溶性含锂化合物溶入水中;

S3、将步骤S2中得到的产物真空抽滤进行固液分离,其中:液体溶液进行蒸发结晶回收含锂化合物,固体产品烘干后进行筛分,粗粒级铝箔与细粒级含钴粉体分离;

S4、将步骤S3中得到的含钴粉体采用无还原性的酸进行酸浸的方法实现钴元素离子化,纯化钴元素。

2.根据权利要求1所述的从废旧钴酸锂电池正极片中回收有价组分的方法,其特征在于,拆解废旧锂电池得到电极片,然后将电极片直接进行步骤S1中的热解处理。

3.根据权利要求1所述的从废旧钴酸锂电池正极片中回收有价组分的方法,其特征在于,所述步骤S1中得到的含锂化合物为碳酸锂,含钴化合物为氧化亚钴。

4.根据权利要求1所述的从废旧钴酸锂电池正极片中回收有价组分的方法,其特征在于,所述步骤S2中,在80 ℃水浴加热条件下搅拌1 h。

5.根据权利要求1所述的从废旧钴酸锂电池正极片中回收有价组分的方法,其特征在于,所述步骤S4中,将步骤S3中得到的含钴粉体浸入无还原性的酸中,然后真空过滤得到含有钴离子溶液和冶金残渣,再将含有钴离子溶液蒸发结晶得到含钴化合物。

6.根据权利要求1所述的从废旧钴酸锂电池正极片中回收有价组分的方法,其特征在于,所述步骤S4中,无还原性的酸为硫酸或硝酸。

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