1.本发明属于废旧电池回收技术领域,具体涉及一种废旧磷酸铁锂电池全组分回收方法。
背景技术:
2.由于具有长寿命、高充放电效率、低制造成本以及良好的安全性等优点,储能设备中对lifepo4(lfp)型电池的需求显著增加。磷酸铁锂电池使用规模大,不当处理会对环境造成负面影响,这引起了人们对其退役后妥善处置的担忧。因此,废旧lfp电池的回收利用受到了广泛关注。
3.废旧lfp电池的回收主要有两种方法:(1)火法冶金和(2)湿法冶金。火法在高温下由于有机物的分解会产生有毒尾气,对环境不利;应用最广、效果最佳的方法为湿法回收。湿法回收主要包括选择性回收(优先提锂)和全回收。选择性回收主要针对锂的回收,浸出时加入氧化剂使铁磷沉淀在渣中,后续回收磷酸铁还需额外加入大量的酸,相应的会消耗大量的碱调节ph值。全回收工艺综合利用率高,然而,现有技术存在以下不足:铁磷锂等元素的回收率较低,杂质浸出率高,且用酸量高,能耗高。
技术实现要素:
4.本发明的目的是为了克服现有技术存在的上述不足,提供一种废旧磷酸铁锂电池全组分回收方法,其能够提高fe、p、li元素回收率,降低杂质浸出率,且降低能耗,还能采用廉价的高杂质含量的废旧磷酸铁锂电池料为原料制备电池级磷酸铁、电池级碳酸锂及合格负极石墨粉前驱体等产品,从而实现了全组分综合回收。
5.为了实现上述目的,本发明提供了一种废旧磷酸铁锂电池全组分回收方法,包括以下步骤:(1)将全电池料原料进行分选预处理,得到电池黑粉、第一铜粉和分选溶液;(2)将电池黑粉与二段浸出液混合进行一段浸出,过滤得到一段浸出液与一段浸出渣,将一段浸出渣与酸溶液混合进行二段浸出,过滤得到二段浸出液与二段浸出渣;其中所述二段浸出液在首批提取工艺时用酸溶液代替;(3)将步骤(2)所述二段浸出渣用于制备负极石墨粉;(4)将步骤(2)所述一段浸出液进行净化除杂,得到第二铜粉、净化渣和净化液;(5)所述净化液与磷源和/或铁源,可选的氧化剂混合,反应后过滤得到沉淀母液和沉淀渣;(6)所述沉淀母液循环返回步骤(2),与所述一段浸出渣一起进行所述二段浸出,所述循环的次数在两次以上,直至步骤(5)循环所得沉淀母液中锂浓度在20g/l以上;(7)将步骤(5)所得的沉淀渣进行洗涤、陈化,过滤得到二水磷酸铁,然后经过煅烧后,得到无水磷酸铁;(8)将步骤(6)循环所得的锂浓度在20g/l
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