技术特征：
1.一种废旧钴酸锂电池再生前驱体材料的制备方法，其特征在于，包括以下步骤:(1)废旧锂离子电池采用氯化钠溶液进行放电，随后拆解，将正极片在碱液中进行浸泡，过滤得到黑色粉末；(2)将所得的粉末在还原气氛下进行还原焙烧，去除杂质；(3)将所得的黑色粉溶解于酸性溶液中，并且调节ph得到较为纯的含钴和锂的溶液。(4)测得钴和锂离子的浓度后，从外界向溶液中加入相应的镍源，锰源，硼源与铝源；(5)向配置好的混合溶液中加入沉淀剂与络合剂，调节ph，升温并进行共沉淀反应，将所得的产品洗涤干燥，得到前驱体。其中，所述前驱体化学式为ni
x
co
y
mn
z
al
p
b
q
(oh)2，其中x、y、z、p、q、为摩尔数，0.6≤x<1，0<y≤0.2，0<z≤0.2，0<p≤0.08，0<q≤0.05，x+y+z＝1。2.根据权利要求1所述，一种废旧钴酸锂电池再生前驱体材料的制备方法，其特征在于，步骤(1)中，放电过程为将废旧锂离子电池置于0.2～6％氯化钠溶液中浸泡18～48h，所采用的碱溶液中的碱选自氢氧化钠，氨水，氢氧化钙中的一种或者多种，ph为12～14之间，浸泡时间为1～2h，除去部分金属杂质(镁，钙，铝等)。3.根据权利要求所述，一种废旧钴酸锂电池再生前驱体材料的制备方法，其特征在于，步骤(2)中所用的还原剂碳粉，还原剂与所得黑粉的质量比为1:1～3，所焙烧的温度为500～800℃；焙烧时间为8～12h，除去钴酸锂中的电解液，锂以及将fe
3+
还原为fe
2+
。4.根据权利要求1所述，一种废旧钴酸锂电池再生前驱体材料的制备方法，其特征在于，步骤(3)中所用的酸为硫酸，盐酸，硝酸中的一种或者多种，酸浓度为4～6mol/l，调节ph在4.4～6.4之间，除去杂质金属铝和铜，调节ph在2.7～3.7之间，除去杂质金属铁。5.根据权利要求1所述，一种废旧钴酸锂电池再生前驱体材料的制备方法，其特征在于，步骤(4)中所采用的测钴离子浓度的方法为icp法，镍源选自硫酸镍或硝酸镍的一种或多种，锰源选自硫酸锰或者硝酸锰的一种或几种，硼源氧化硼或者硝酸硼的一种或几种，铝源选自氧化铝或者硝酸铝的一种或几种。6.根据权利要求1所述，一种废旧钴酸锂电池再生前驱体材料的制备方法，其特征在于，步骤(5)中加入沉淀剂为氢氧化钠、氢氧化钾、碳酸钠中的一种或几种，浓度为6～7mol/l；配位剂为氨水、硫酸铵、草酸、碳酸氢铵中的一种或几种，浓度为4～5mol/l，ph值为10～11，溶液温度为45～60℃。
技术总结
一种废旧钴酸锂电池再生前驱体材料的制备方法。本发明包括以下步骤：(1)废旧锂离子电池采用氯化钠溶液进行放电，拆解，将正极片在碱液中进行浸泡，过滤得到黑色粉末；(2)将所得的黑色粉末在保护气气氛下进行还原焙烧，去除杂质；(3)将黑色粉溶解于酸性溶液中，调节pH得到较为纯的含钴和锂的溶液。(4)测得钴和锂离子的浓度后，向溶液中加入相应的镍源，锰源，硼源与铝源；(5)向混合溶液中加入沉淀剂与络合剂，调节pH，进行共沉淀反应，将所得的产品洗涤干燥，得到前驱体。根据本发明提供的方法，不仅有效地减轻废旧锂离子电池所产生的污染，且能将其中废旧钴酸锂材料回收再生新型改性前驱体材料，该前驱体材料具有优异的形貌与尺寸。该前驱体材料具有优异的形貌与尺寸。该前驱体材料具有优异的形貌与尺寸。
技术研发人员：欧星 萧厚桂 刘赟 张宝 明磊
受保护的技术使用者：中南大学
技术研发日：2021.08.23
技术公布日：2021/12/30