一种利用废旧锂电池正极钴酸锂制取异辛酸钴方法

摘要

本发明公开了一种利用废旧锂电池正极钴酸锂制取异辛酸钴方法，用废旧锂电池正极钴酸锂粉料；采用化学萃取、反萃取法进行酸解，化学沉淀除Fe、Al，压滤除渣，P204加自制辅助萃取剂除杂质，P507加自制辅助萃取剂萃取分离Co、Li等工序，制得含量75-80％的硫酸钴CoSo4液体，萃余液沉积制得碳酸锂LiCo3一次沉积率＞75％。所制得的硫酸钴液和异辛酸与氢氧化钠皂化反应后所得的异辛酸钠复分解反应，经水洗、静置分层、脱水、调金属含量、过滤后制得异辛酸钴液体产品。从废旧锂电池正极钴酸锂粉中，钴的回收率＞97％。

主权项

一种利用废旧锂电池正极钴酸锂制取异辛酸钴方法，其特征在于，首先将由废旧锂电池正极钴酸锂制成的100‑120目钴酸锂粉料，放入浓度为39‑41％的硫酸酸解槽中搅拌，使钴酸锂粉料以化合物状态存在各组分在酸性介质中浸出；2‑3小时后再加入浓度为29.5‑30.5％的双氧水，加入量为钴酸锂粉料重量的1.5‑2.5倍，温度控制在80‑90℃，停止搅拌沉淀1‑3个小时，使杂质元素与钴、锂主金属在酸解槽中沉淀，将Fe、Al除至0.1g/L以下；再将除掉Fe、Al杂质的金属阳离子溶液从酸解槽中导入压滤机，进行两次压滤除掉滤渣，然后再导入静置槽中；向静置槽中加入浓度为40％的碱液NaOH使PH值达到9‑10，静置0.5‑1.5小时进行皂化形成皂液；再将皂液从静置槽导入萃取槽，用萃取剂P204辅助萃取剂萃取除杂质Cu、Mn、Zn、Fe、Al，加入P204量为酸浸液的28—32％，加入辅助萃取剂为酸浸液的10％，其辅助萃取剂成份是粗酸值180mgKOH/g的石油酸占90％和异壬酸占10％的混合物；萃取液中的H+与溶液中的金属阳离子交换，溶液中的杂质元素优先被萃入有机相混合萃取液中，Li、Co留于水相溶液中，澄清使主金属Li、Co与杂质Fe、Cu、Mn、Zn、Al、Na分离；再加入萃取剂P507萃取分离钴、锂，加入P507量为有机相溶液的24—26％，加入辅助萃取剂为有机相溶液的10％，其成份是粗酸值180mgKOH/g的石油酸占88％和异壬酸占12％的混合物，Co被萃入有机相，Li留于水相；将有机相钴Co液导出，加硫酸反萃取即可获得硫酸钴溶液；再将异辛酸和浓度为30％的NaOH溶液投入皂化釜，异辛酸酸值385mgKOH/g，皂化温度70℃，皂化时间40min，调节PH值至7.5，制得异辛酸钠；然后将硫酸钴液、异辛酸钠液和200#、120#溶剂油导入复分解反应釜，温度90℃一95℃，时间40min进行复分解反应，生成油状的异辛酸钴，将底部形成的水排除；复分解反应完成后，向复分解反应釜内加入工艺水，静置40分钟，分层后二次分水；最后经静置、分水二次后溶液进入脱水釜，升温120℃，时间40min后在脱水的同时也脱去了120#溶剂油得成品异辛酸钴。