1.一種從廢舊鋰離子電池材料中綜合回收有價(jià)金屬的方法,其步驟如下:
步驟(1):將廢舊鋰離子電池正極材料與含碳還原劑混合,或?qū)⒑唵纹扑榈恼姵嘏c碳還原劑混合,在500~750℃的溫度下進(jìn)行還原焙燒處理;
步驟(2):焙燒產(chǎn)物采用水浸同時(shí)通入CO2,從而得到LiHCO3溶液,水浸時(shí)間為0.5~5小時(shí),水浸溫度為0~50℃,固液比為1:3~1:20,浸出后的溶液可用于制取Li2CO3產(chǎn)品;
步驟(3):水浸渣采用氧化酸浸或氧化氨浸浸出其中的鈷、鎳、錳有價(jià)元素,經(jīng)萃取、凈化后制取相應(yīng)的化合物產(chǎn)品。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從廢舊鋰離子電池材料中綜合回收有價(jià)金屬的方法,其特征在于,步驟(1)中所加的碳還原劑包括褐煤、煙煤、無煙煤中的一種或混合物,還原劑中碳與電池材料中本身的碳的質(zhì)量之和為電池材料質(zhì)量的0.05~0.5倍。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的從廢舊鋰離子電池材料中綜合回收有價(jià)金屬的方法,其特征在于,步驟(1)中焙燒時(shí)間為1~5小時(shí)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的從廢舊鋰離子電池材料中綜合回收有價(jià)金屬的方法,其特征在于,步驟(2)中通入的CO2摩爾量為溶液中鋰摩爾量的0.6~5倍,浸出過程中用氫氧化鈉或氨水調(diào)節(jié)溶液pH使其保持為7~9。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從廢舊鋰離子電池材料中綜合回收有價(jià)金屬的方法,其特征在于,步驟(3)中氧化酸浸的浸出劑為H2SO4、HCl、HNO3中的一種,酸濃度為0.5~4mol/L,固液比為1:3~1:20,浸出時(shí)間為1~10小時(shí),溫度為20~90℃,氧化劑為空氣、氧氣、過氧化氫中的一種或混合物。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從廢舊鋰離子電池材料中綜合回收有價(jià)金屬的方法,其特征在于,步驟(3)中氧化氨浸的浸出劑為氨水與硫酸銨、硫酸氫銨、碳酸銨、碳酸氫銨、氯化銨中的一種或兩種銨鹽的混合溶液;其中銨鹽濃度為0.5~5mol/L,氨水濃度為1~5mol/L,固液比為1:3~1:20,浸出時(shí)間為1~10小時(shí),溫度為20~90℃,氧化劑為空氣、氧氣、氯酸鈉、次氯酸鈉中的一種或混合物。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的從廢舊鋰離子電池材料中綜合回收有價(jià)金屬的方法,其特征在于,所述的廢舊鋰離子電池材料的活性物質(zhì)包括鈷酸鋰、鎳酸鋰、錳酸鋰、磷酸鐵鋰、鎳鈷二元、鎳錳二元、鈷錳二元、鎳鈷錳三元、鎳鈷鋁三元材料中的一種或幾種的混合物。