一种废旧磷酸铁锂电池正极材料回收制备磷酸铁锰锂的方法

摘要

本发明公开了一种废旧磷酸铁锂电池正极材料回收制备磷酸铁锰锂的方法，包括以下步骤：1）将废旧磷酸铁锂电池放完残余电量，将电池拆解后，将正极片取出、洗涤、烘干、焙烧后，将磷酸铁锂和铝箔分离；2）通过控制酸的加入量，将分离的磷酸铁锂酸浸，过滤分离不溶的磷酸铁和氧化铁，得到滤液；3）对滤液进行分析，调节元素摩尔比为n_Li:n_Fe+Mn:n_P=1:1:1，配入锰源和磷源后；调节pH值，得到沉淀；将沉淀烘干后，加入碳源后进行混合，得到预烧料；4）将预烧料在非氧化性气氛下固相烧结处理得到磷酸铁锰锂锂离子电池正极材料。该方法具有工艺简单、环保、产品性能好等优势。

主权项

一种废旧磷酸铁锂电池正极材料回收制备磷酸铁锰锂的方法，其特征在于，包含如下步骤：1）将废旧磷酸铁锂电池放完残余电量，将电池拆解后，分离正极片、负极片和隔膜，将正极片洗涤后，烘干；2）将烘干的正极片，在450～600℃，热处理1～3h后，将热处理后的磷酸铁锂和铝箔分离，铝箔通过熔炼进行回收；3) 控制分离后的磷酸铁锂与H⁺的摩尔比为1:（2.5～3.5），将上一步分离出的磷酸铁锂与酸反应，反应温度为70～95℃，反应时间为2～5h后，过滤分离不溶的磷酸铁和氧化铁，分别收集酸浸滤渣和酸浸滤液；4）对所得的滤液进行元素分析，按照元素摩尔比为n_Li:n_Fe:n _Mn:nP=1:(0.2～0.8): (0.2～0.8):1其中n_Fe+ n _Mn=1，配入锰源和磷源后，在60～90℃搅拌下，缓慢滴加氨水调节pH=8～10，搅拌5‑10h后，抽滤、洗涤得到固体，然后烘干；5）将烘干的固体和5～10 wt%碳源研磨混合均匀后，在非氧化性气氛下，以5～15℃/min 升至300～400℃，并保持2～5h后，随炉冷却，得到前驱体；6）将冷却后的前驱体，研磨后，在非氧化性气氛下，以5～15℃/min升至600～900℃，保持3～15h，随炉冷却，即得到磷酸铁锰锂正极材料。