主权项 |
一种废旧锂离子电池正极材料全组分资源化回收方法,其特征在于包括以下步骤:(1)将废旧锂离子电池正极材料直接或破碎后,与含氟有机酸水溶液混合,并进行反应,使废旧正极材料中的含锂活性物质与铝箔分离,然后进行液‑固‑固分离,分别得到浸出液、含锂活性物质和铝箔;(2)将分离得到的含锂活性物质置于高温炉中焙烧,除去其中的导电剂和粘结剂,然后采用碱溶液溶解焙烧后得到的正极活性物质,以除去其中的少量杂质铝,得到脱铝失效正极活性物质;(3)向步骤(1)所得的浸出液中加入无机酸,并进行加热处理,采用相对挥发度的不同回收水溶液中的含氟有机酸,用于继续处理废旧锂离子电池正极材料,热处理后得到的残液通过加碱中和沉淀去除Al3+、Fe3+杂质,反应后得到除杂净化液;(4)向步骤(3)所得的除杂净化液中加入镍、钴或锰盐,调节净化液中的镍、钴和锰的摩尔比为1:1:1,然后加入碳酸铵溶液,使所述除杂净化液的pH值控制在10.0~10.4,采用共沉淀法制备镍钴锰碳酸盐三元前驱体;(5)将步骤(2)和步骤(4)得到的固体产物进行过滤、洗涤、烘干后充分研磨,得到镍钴锰三元混合粉末;(6)加入镍、钴或锰盐,调节步骤(5)得到的混合粉末中镍、钴和锰的摩尔比为1:1:1;(7)向步骤(6)中组分调控后得到的混合粉末中加入一定比例的碳酸锂,使Li与Ni、Co和Mn金属总量的摩尔比为理论值的1.05~1.1倍,充分研磨混合均匀后过200目标准筛,将筛下物置于高温炉中,以2℃·min‑1速率升温至800℃~850℃高温后,恒温15h~20h,然后缓慢降至室温,再制备电池材料级镍钴锰酸锂正极活性物质。 |