一种废旧三元锂电池回收碳酸锂的装置及方法与流程

文档序号:36251902发布日期:2023-12-03 02:52阅读:来源:国知局

技术特征:

1.一种废旧三元锂电池回收碳酸锂的方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述废旧三元锂电池回收碳酸锂的方法,其特征在于,步骤s1中还原焙烧温度为500℃~700℃,压力为0.2~0.5mpa;还原剂为氢气,氢气的通入量为900~1100nm3;或者

3.根据权利要求1所述废旧三元锂电池回收碳酸锂的方法,其特征在于,步骤s2中研磨操作和水浸操作同时进行,液固质量比为6:1~10:1,反应时间为2~3h,所述第一浆料中含锂浓度为7~8g/l,第一浆料中含有的固体粒度小于200目。

4.根据权利要求1所述废旧三元锂电池回收碳酸锂的方法,其特征在于,步骤s3中所述循环反应工序包括一次二氧化碳反应和二次二氧化碳反应,所述一次二氧化碳反应温度为25~35℃,压力为0.2~0.5mpa,反应时间为120min以上,二次二氧化碳反应温度为25~40℃,反应时间为60min~90min。

5.根据权利要求1所述废旧三元锂电池回收碳酸锂的方法,其特征在于,步骤s5中先将滤液进行预热,再将预热后的滤液进行热解反应,热解反应温度为55~95℃,热解反应时间为20~40min。

6.根据权利要求5所述废旧三元锂电池回收碳酸锂的方法,其特征在于,步骤s5中热解反应中生成的二氧化碳送至循环反应工序回收利用;热解反应后得到的热解母液与步骤s4中得到滤液进行换热降温后送至研磨水浸工序。

7.根据权利要求1-6任一项所述废旧三元锂电池回收碳酸锂的方法,其特征在于,将干燥后的碳酸锂产品进行除磁处理,得到电池级碳酸锂。

8.一种回收碳酸锂的装置,其特征在于,包括依次联用的还原焙烧炉(1)、珠磨机(2)、循环反应设备、过滤设备(5)、树脂除杂设备(6)、热解预热器(7)、热解反应器(8)、离心洗涤剂机(9)、干燥设备(10)、气流破碎设备(11)、除磁设备(12)、包装设备(13)。

9.根据权利要求8所述回收碳酸锂的装置,其特征在于,所述循环反应设备包括第一反应塔(3)和第二反应塔(4),所述第一反应塔(3)和第二反应塔(4)的上部均设置有进料口,第一反应塔(3)和第二反应塔(4)的底部均设置有出料口;所述第一反应塔(3)的出料口与第二反应塔(4)的进料口连接,第二反应塔(4)的出料口分别与第一反应塔(3)和过滤设备(5)连接。

10.根据权利要求9所述回收碳酸锂的装置,其特征在于,所述第一反应塔(3)和第二反应塔(4)上均设置有搅拌装置,所述搅拌装置具有搅拌轴,所述搅拌轴上设置有气体通道。


技术总结
本发明涉及一种废旧三元锂电池回收碳酸锂的装置及方法,所述方法包括以下步骤:S1、还原焙烧工序:将三元极料还原焙烧,得到焙烧后物料;S2、研磨水浸工序:将焙烧后物料进行研磨水浸操作,得到第一浆料;S3、循环反应工序:将第一浆料与二氧化碳进行循环反应,得到第二浆料;S4、除杂过滤工序:将第二浆料过滤除杂,得到滤液和滤渣;S5、热解提锂工序:滤液进行热解反应,得到碳酸锂固体;S6、洗涤工序:对碳酸锂固体进行洗涤;S7、干燥工序:将洗涤后的碳酸锂进行干燥处理,得到碳酸锂产品。本发明的方法锂回收率超过90%,采用两级反应塔使含锂溶液与二氧化碳进行循环反应,既提高了反应效率,又减少了二氧化碳消耗量。

技术研发人员:何银晖,董鹏,赵剑波,潘平,王宇佳,张成松
受保护的技术使用者:长沙有色冶金设计研究院有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/1/16
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