【技术实现步骤摘要】
本申请属于电池回收，具体涉及一种锂电池中锂回收的方法。
技术介绍
1、随着电动汽车、智能手机等消费电子产品的广泛普及，锂电池的使用量大幅增加，导致退役锂电池的数量迅速增加。锂电池中的锂资源如果不能得到有效回收，不仅会浪费宝贵的资源，而且对环境造成潜在的污染。因此，锂电池回收成为当前的一个热点问题。
2、然而，退役锂电池的成分复杂，包括正极材料、负极材料、电解液及其他附加材料。这些材料的化学性质差异大，且其中锂、钴、镍、钛等元素常常以不同的化学形式存在。在回收过程中，如何有效地从这些材料中提取出锂，并确保回收过程的选择性和高效性，是当前回收技术面临的重大挑战。
3、现有的退役锂电池回收方法中，预处理过程通常较为复杂且耗时较长，每个步骤都可能导致锂的损失。例如，在热解过程中，部分锂可能因高温而挥发或与其他元素发生反应，导致回收率降低。此外，传统的浸出过程中的锂损失也较为严重，尤其是在浸出液中其他金属元素的干扰下，锂的提取效果远不理想。
4、因此，针对上述技术问题，有必要提供一种新的解决方案。
技术实现思路
1、本申请的目的在于提供一种锂电池中锂回收的方法，其能够实现锂的选择性浸出，提升锂电池中锂的综合收率。
2、为实现上述目的，本申请提供的技术方案如下：
3、本申请提供一种锂电池中锂回收的方法，其包括：
4、s101：将锂电池分解处理后，在200~500℃条件下进行热解处理，得到渣料；
5、s102：将
6、s103：调节所述浸出液的ph至5.5~6.2，向所述浸出液中加入萃取剂，萃取所述浸出液中的锂离子，分离得到富含锂的有机相和含锂废液；所述萃取剂包括冠醚和有机磷酸酯；
7、s104：对富含锂的有机相进行反萃取，使锂离子从有机相中释放，得到富锂反萃取液，向富锂反萃取液中加入碳酸盐溶液，得到碳酸锂沉淀。
8、在一个或多个实施方式中，步骤s101中的热解处理包括：将分解处理后的锂电池材料与氧化镧混匀，得到混合材料；其中，氧化镧的质量为锂电池材料质量的1~5%；将所述混合材料置于热解炉中，在200~250℃下保温20~30min；然后以2~3℃/min的升温速率，升温至340~360℃，保温1.5~3h；再以0.5~1℃/min的升温速率，升温至400~500℃，保温3~5h。
9、在一个或多个实施方式中，步骤s102中的复合浸出剂的配制方式包括：将草酸、氨基酸配体、氟化物和过硫酸盐加入纯水中，搅拌均匀至溶解完全，得到复合浸出剂；其中，草酸、氨基酸配体、氟化物和过硫酸盐的摩尔比为10:(0.8~1.2):(0.3~0.5):(0.8~1.2)。
10、在一个或多个实施方式中，所述氨基酸配体包括组氨酸、天冬氨酸中的至少一种；和/或所述氟化物包括氟化钾、氟化钠和氢氟酸中的至少一种；和/或所述过硫酸盐包括过硫酸钾、过硫酸钠中的至少一种。
11、在一个或多个实施方式中，步骤s103中的萃取剂的配制方式包括：将冠醚和有机磷酸酯按1:(0.4~0.6)的体积比混合后，加入煤油进行稀释，得到混合液；向所述混合液中加入异辛醇混匀，得到萃取剂；其中，所述冠醚和异辛醇的体积比为1:(0.2~0.3)。
12、在一个或多个实施方式中，所述冠醚包括15-冠-5、18-冠-6、12-冠-4中的至少一种；和/或所述有机磷酸酯包括二(2-乙基己基)磷酸酯、三(2-乙基己基)磷酸酯、二(3-甲基-1-丁基)磷酸酯中的至少一种。
13、在一个或多个实施方式中，步骤s103中浸出液中的锂离子采用多级逆流萃取法进行萃取，所述多级逆流萃取法包括：将浸出液与萃取剂按1:1的体积比混合后，加入到萃取槽的第一级，在25℃的恒温条件下，搅拌10~15min，搅拌完成后静置10~15min，使有机相和水相分离；分离后，收集水相送入下一级萃取槽，有机相则暂时储存，准备进行下一轮逆流萃取；多级逆流萃取的级数为3~10级。
14、在一个或多个实施方式中，步骤s104中的反萃取方式包括：向富含锂的有机相中加入浓度为0.5 mol/l的稀盐酸溶液，富含锂的有机相和稀盐酸溶液的体积比为1:1；在25℃下搅拌20~40min，使锂离子从有机相中释放，进入水相；分离富含锂的水相，得到富锂反萃取液。
15、在一个或多个实施方式中，对步骤s101的热解过程中产生的废气进行处理，所述废气的处理方式包括：对热解过程中产生的废气进行过滤后，在800~950℃的温度下进行燃烧处理；燃烧处理后的废气在30s内急冷至200℃以下，并对急冷后的废气进行脱酸、吸附和催化净化处理。
16、在一个或多个实施方式中，所述方法还包括：向步骤s103中得到的含锂废液中加入功能化吸附剂，使所述功能化吸附剂吸附所述含锂废液中的锂离子；其中，所述功能化吸附剂的制备方式包括：将mcm-41分子筛分散在乙醇中，加入氨基丙基三乙氧基硅烷，在室温下球磨1~1.5h；将15-冠-5与二硫化碳氢氧基乙基三乙氧基硅烷，按1:1的摩尔比在乙醇中混合反应后，加入到球磨后的mcm-41分子筛中，在室温下继续球磨2~3h后，在50~70℃下干燥，得到功能化吸附剂。
17、与现有技术相比，本申请提供的锂电池中锂回收的方法，通过草酸、氨基酸配体、过硫酸盐和氟离子复配的浸出剂，能够选择性浸出锂电池材料中的锂，降低过渡金属的浸出；通过包含冠醚和有机磷酸酯的萃取剂，能够高效萃取浸出液中的锂离子，并配合沉淀法实现锂回收；该方法能够实现锂的选择性浸出，提升锂电池中锂的综合收率。
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1.一种锂电池中锂回收的方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的锂电池中锂回收的方法，其特征在于，步骤S101中的热解处理包括：
3.根据权利要求1所述的锂电池中锂回收的方法，其特征在于，步骤S102中的复合浸出剂的配制方式包括：
4. 根据权利要求3所述的锂电池中锂回收的方法，其特征在于，所述氨基酸配体包括组氨酸、天冬氨酸中的至少一种；和/或
5.根据权利要求1所述的锂电池中锂回收的方法，其特征在于，步骤S103中的萃取剂的配制方式包括：
6.根据权利要求5所述的锂电池中锂回收的方法，其特征在于，所述冠醚包括15-冠-5、18-冠-6、12-冠-4中的至少一种；和/或
7.根据权利要求1所述的锂电池中锂回收的方法，其特征在于，步骤S103中浸出液中的锂离子采用多级逆流萃取法进行萃取，所述多级逆流萃取法包括：
8.根据权利要求1所述的锂电池中锂回收的方法，其特征在于，步骤S104中的反萃取方式包括：
9.根据权利要求1所述的锂电池中锂回收的方法，其特征在于，对步骤S101的热
10.根据权利要求1所述的锂电池中锂回收的方法，其特征在于，所述方法还包括：
...【技术特征摘要】
1.一种锂电池中锂回收的方法，其特征在于，包括：
2.根据权利要求1所述的锂电池中锂回收的方法，其特征在于，步骤s101中的热解处理包括：
3.根据权利要求1所述的锂电池中锂回收的方法，其特征在于，步骤s102中的复合浸出剂的配制方式包括：
4. 根据权利要求3所述的锂电池中锂回收的方法，其特征在于，所述氨基酸配体包括组氨酸、天冬氨酸中的至少一种；和/或
5.根据权利要求1所述的锂电池中锂回收的方法，其特征在于，步骤s103中的萃取剂的配制方式包括：
6.根据权利要求5所述的锂电池中锂回收的方法，其特征...
【专利技术属性】
技术研发人员：袁伟佳，廖志刚，刘华，林家帆，陈冬冬，彭秋燕，
申请(专利权)人：赣州市力道新能源有限公司，
类型：发明
国别省市：
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