本发明属于废旧锂电池回收处理技术领域,特别涉及一种电池黑粉料分离镍钴锂锰制备电池级硫酸锰的方法。
背景技术:
中国是全球最大的锂离子电池生产大国,锂离子电池行业已成为国家重点支持的高新技术产业之一。其中高锰三元锂离子电池,由于大量应用于二轮、三轮电动车,其报废的数量更为可观。而锂离子电池行业的废品及其生产废料的处理已成为锂离子电池行业清洁生产急需解决的难题。废旧锂离子电池属于典型的固体废弃物,其资源化利用不仅可以解决废旧锂离子电池引发的环境问题,而且可以缓解我国战略金属资源紧缺局面、促进我国电池行业可持续发展。
目前,废旧锂离子电池正极材料的回收方法主要为硫酸浸出的湿法冶金工艺,其基本过程为:用硫酸将废旧锂离子正极材料中金属元素一次性浸出,通过湿法冶金分离并以镍、钴、锰盐的形式回收利用,最后将锂元素富集于萃余液中,萃余液经除油、除杂后,用碳酸钠沉淀溶液中的锂离子形成碳酸锂沉淀。由于硫酸浸出过程加入大量的还原剂,正极材料中铝、铜、铁、镍、钴、锰等金属被同步浸出,再通过萃取的方法,将镍、钴、锰等金属分离回收。这一方面要消耗大量的还原剂;另一方面大量锰通过萃取的方法实现与镍钴的分离,生产成本较高,也将大大消弱萃取线的生产处理能力。
为了解决上述问题,特此提出本发明。
技术实现要素:
本发明旨在提供一种电池黑粉料分离镍钴锂锰制备电池级硫酸锰的方法,旨在解决现有高锰三元黑粉料处理技术中存在的经济性差、处理能力小、生产成本高等问题。
为实现上述目的,本发明采用如下技术方案:
一种电池黑粉料分离镍钴锂锰制备电池级硫酸锰的方法,包括如下步骤:
1)一段浸出:将废旧高锰三元锂离子电池正负极粉料浆化后加入浓硫酸进行一段搅拌浸出,控制ph值小于1.5,温度85-95℃,添加还原剂;
2)一段压滤:将一段浸出液进行压滤,滤液中镍、钴的含量较高,锰含量较低,此阶段锂的浸出率可以达到98%以上,通过调节ph值除铁铝后,进行萃取处理分离锰、钴、镍和锂;滤渣中锰含量较高,作为二段浸出的原料;通过一段浸出和一段压滤处理,将大部分镍、钴、锂浸出进入溶液中,控制锰尽可能的少浸出,将锰富集于渣中;
3)二段浸出:将一段压滤产出的滤渣进行二段还原浸出,加入的还原剂的摩尔量为滤渣中锰含量的1.5-1.8倍,控制ph值小于1.5,温度85-95℃;
4)二段压滤:将浸出液进行压滤,滤渣经
声明:
“电池黑粉料分离镍钴锂锰制备电池级硫酸锰的方法与流程” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究,如用于商业用途,请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)