利索能及
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专利号: 2018108347579
申请人: 江苏理工学院
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
更新日期:2025-12-30
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种低钴高锰废料和废旧锂电池正极材料的共同处理方法,其特征在于,包含以下步骤:步骤一:将低钴高锰废料和废旧锂电池正极材料混匀,球磨0.5~2h后,使用酸和还原剂浸出,得到第一混合溶液;

步骤二:将第一混合溶液水浴加热并抽滤,得到第二混合溶液,向第二混合溶液加入碱溶液调节pH,得到粗制氢氧化铁沉淀和第三混合溶液;

步骤三:向第三混合溶液中加入锰、镍、钴的盐溶液调节离子比例,加入氨水并继续加入碱溶液调节pH,得到锰、镍、钴的混合氢氧化物沉淀;

步骤四:向混合氢氧化物沉淀中加入碳酸锂并混匀,高温煅烧后得到镍钴锰三元锂电池正极材料前驱体。

2.根据权利要求1所述的低钴高锰废料和废旧锂电池正极材料的共同处理方法,其特征在于,步骤一中,所述酸为硫酸、盐酸或者硝酸中的一种或者多种。

3.根据权利要求1所述的低钴高锰废料和废旧锂电池正极材料的共同处理方法,其特征在于,步骤一中,所述还原剂为双氧水、亚硫酸钠、硫代硫酸钠、抗坏血酸、葡萄糖或者乳糖中的一种或者多种。

4.根据权利要求1-3任一项所述的低钴高锰废料和废旧锂电池正极材料的共同处理方法,其特征在于,步骤一使用酸和还原剂浸出的步骤中,浸出温度为45~95℃,浸出时间为

0.5~5h,酸浓度为0.2~4mol/L。

5.根据权利要求1所述的低钴高锰废料和废旧锂电池正极材料的共同处理方法,其特征在于,步骤二将第一混合溶液水浴加热并抽滤的步骤中,水浴加热的温度为50~90℃,加热时间为0.5~3h。

6.根据权利要求5所述的低钴高锰废料和废旧锂电池正极材料的共同处理方法,其特征在于,步骤二向第二混合溶液加入碱溶液调节PH的步骤中,所述碱溶液为氢氧化钠溶液,调节后的pH值为4~5。

7.根据权利要求1所述的低钴高锰废料和废旧锂电池正极材料的共同处理方法,其特征在于,步骤三中,所述锰、镍、钴的盐溶液为锰、镍、钴的硫酸盐、硝酸盐或者氯化盐中的一种或者多种。

8.根据权利要求1所述的低钴高锰废料和废旧锂电池正极材料的共同处理方法,其特征在于,步骤三向第三混合溶液中加入锰、镍、钴的盐溶液调节离子比例的步骤中,调节后所述第三混合溶液中锰、镍、钴离子的摩尔浓度比例为1∶1∶1。

9.根据权利要求1所述的低钴高锰废料和废旧锂电池正极材料的共同处理方法,其特征在于,步骤三加入氨水并继续加入碱溶液调节PH的步骤中,所述碱溶液为氢氧化钠溶液,调节后的pH值为10~12。

10.根据权利要求1所述的低钴高锰废料和废旧锂电池正极材料的共同处理方法,其特征在于,步骤四中,所述碳酸锂的用量为混合氢氧化沉淀中总有价金属摩尔量的1~1.3倍,煅烧温度为850~950℃,煅烧时间为8~16h。