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锂电池回收正极材料处理工艺

时间:2020-04-21 作者:91再生 来源:91再生网

 

  锂电池回收正极材料废料的处理方法,包括如下步骤:A焙烧、B酸化浸出、C除铁铝、D除铜锌、E氟化沉锂、F除钙镁、G多级萃取、H除油等。锂电池回收正极材料废料的处理方法,可综合回收锂电池正极材料中含有的锂、钴、锰、镍等多种有价金属,具有金属回收率高、得到的锂产品质量好等优点,且环境友好、生产成本低,适合工业化生产。
 
  工艺流程如下:
 
  A焙烧:锂电池正极材料废料在300~500℃下焙烧1~4h;
 
  B酸化浸出:将步骤A焙烧后的正极材料废料加水调浆,液固质量比为2:1~5:1,再往浆料中加入无机酸,加入的无机酸的H+与废料中的Li+的摩尔比为3:1~4:1,待料浆冷却至40~60℃后,往浆料中加入双氧水,加入的双氧水与废料中的Li+的摩尔比为1:2~1:1,然后在40~60℃下搅拌浸出2~4小时,压滤后得到浸出母液和酸浸渣;
 
  C除铁铝:往步骤B中得到的浸出母液中加生石灰调节溶液的pH为4.5~6.0,压滤后得到除铁铝母液;
 
  D除铜锌:往步骤C得到的除铁铝滤液中加入硫化物,加入的硫化物的S2-与滤液中Cu2+和Zn2+的总量的摩尔比为1.2:1~1.5:1,在常温下搅拌反应1~4h,压滤后得到除铜锌母液;E氟化沉锂:将步骤D得到的除铜锌母液的pH调节为0.5~2.5,然后加入氟化物,加入的氟化物的F-与滤液中的Li+的摩尔比为1:1~1.2:1,在常温下搅拌反应1~4h,经过滤、洗涤、烘干得到氟化锂和沉锂母液;F除钙镁:将步骤E得到的沉锂母液的pH调节为4.5~6,然后加入氟化物,加入的氟化物的F-与母液中的Ca2+和Mg2+总量的摩尔比为2:1~4:1,在常温下搅拌反应1~4h,压滤得到除钙镁母液和钙镁渣;
 
  G多级萃取:将P507有机磷酸萃取剂用碱皂化,然后将步骤F得到除钙镁母液通过9~12级逆流萃取,8~20级洗涤,再加入无机酸进行4~7级反萃镍钴锰,1-2级反萃铁锌,反萃后得到有机相和反萃液,有机相返回步骤G循环使用;
 
  H除油:将步骤G的反萃液经过静置分层、微界面除油器除油,控制溶液中油的质量百分含量小于2ppm,得到镍钴锰净化液。
 
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