本发明涉及冶金领域中火法冶金和湿法冶金过程，是一种废旧三元锂离子电池粉料的处理方法。
技术背景
锂离子电池是一种化学能与电能相互转换的储能设备，其构成包括外壳、负极、粘接剂、电解液、隔膜和正极。电池外壳分为钢壳、铝壳、镀镍铁壳等。目前负极材料的活性物质主要是碳，活性物质是用粘结剂粘在铜箔集流体上。运用最普遍的粘结剂是偏四氟乙烯(pvdf)。电解液的成分是有机溶剂和其中溶解的电解质盐，主要的电解质盐有lipf6、libf4、licf3so3和li(so2cf3)2，常见的溶剂有碳酸丙烯酯(pc)、碳酸亚乙酯(ec)和二甲亚枫(dmso)。隔膜是一种多孔的膜，通常是聚乙烯(pe)、聚丙烯(pp)之类的聚合物制成。正极的集流体由铝箔做成，锂离子电池目前拥有各种各样的正极材料，它们通常是一些含锂的氧化物，以及各种型号的三元材料，其中含有大量的有价金属镍和钴，因此回收废旧三元离子电池具有重大的经济和环保价值。
目前，废旧三元锂离子电池的回收技术可分为:预处理、还原浸出、除杂、深处理四个过程。其中还原浸出是整个回收工艺中非常重要的一环，还原浸出主要是针对废旧三元锂离子电池的预处理产物，通过还原浸出使废旧三元锂离子电池预处理产物中有价金属转移到溶液中，为后续分离提供基础。还原浸出过程主要包括无机酸浸出、有机酸浸出、氨浸出和生物浸出。由于有机酸浸出、氨性进出和生物浸出存在成本高、废液多，浸出时间长等诸多问题。因此，目前工业上主要采用无机酸浸出，无机酸浸出过程常用酸主要有h2so4、hcl和hno3并添加适量的还原剂可有效地加快反应进程，常见的还原剂有h2o2、na2so3、c6h12o6、na2s2o3和(nh4)2so3(陆修远,张贵清,曹佐英等.采用硫酸-还原剂浸出工艺从废旧锂离子电池中回收lini0.6mn0.2co0.2o2[j].稀有金属与硬质合金,2017,(6):14-23；潘晓勇,彭玲,陈伟华等.废旧锂离子电池中钴和锂的回收及综合利用[j].中国有色金属学报,2013,(7):2047-2054；孙明藏，叶华等.从废旧锂离子电池中回收有价值金属的研究[j].有色金属(冶炼部分),2019,(3):68-71)。用h2o2、c6h12o6和na2so3为还原剂时，液固比均为100g/l。用na2s2o3和(nh4)2so3为还原剂时，液固比为15:1。锂、镍、钴
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编辑：中冶有色网
来源：中南大学
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2025年05月23日 ~ 25日 
