本發明公開了一種原位熱還原廢舊鋰電池正極材料回收有價金屬的方法,包括:(1)廢舊鋰電池通過拆解與分離得到正極材料;(2)將得到的正極材料進行破碎,破碎后的材料置于加熱爐中在惰性氣氛下進行熱處理,去除粘結劑,然后將氣氛切換至還原氣體,進行還原反應,反應結束后降至室溫;(3)將得到的還原產物進行分離得到鋁箔和還原渣;(4)將得到的還原渣進行水浸處理,水浸完成后進行固液分離;(5)將得到的固體進行干燥、磁選、重選操作得到鎳單質、鈷單質、一氧化錳或碳材料;(6)將得到的液體進行蒸發、結晶得到氫氧化鋰或碳酸鋰。本發明利用簡單的熱處理技術達到回收正極材料中有價金屬的目的,工藝方法操作簡單,工藝流程短。
本發明提供了一種廢棄鎘鎳電池資源化回收利用的方法:將廢舊鎘鎳電池材料、HCl溶液和化合物混合,得到的金屬離子混合液調節pH至4~7,過濾,得到預處理液,化合物為酒石酸和/或酒石酸鈉;將預處理液調節pH至8~11,過濾,得到氫氧化鎘和濾液;將濾液調節pH至5~7,再和硝酸鈣混合,反應,得到硝酸鎳溶液和酒石酸鈣;將硝酸鎳溶液調節pH至7~12,得到氫氧化鎳。該方法采用的回收設備簡單,操作簡便,利用不同pH值分離回收鎳鎘,方法簡單,且回收率和純度均較高;采用常規試劑,酒石酸或酒石酸鈉可循環使用,成本低廉;沒有采用硫化物等有毒試劑,不會產生二次污染;采用酒石酸或酒石酸鈉,增加金屬的溶出速度和溶出率。
本發明公開了一種助清過濾器,包括箱體和箱蓋,箱體包括第一進料口、第二進料口、第一出料口、隔板、孔結構和三通結構,箱體被不同隔板隔開,隔板將箱體分隔成小箱體A至小箱體E,隔板上設置有孔。通過控制隔板和三通結構數量、孔高度、孔直徑、隔板高度和小箱體的容積,強化有機相和水相的分離,解決鉭鈮濕法冶煉過程中鈮液或鉭液中夾帶有機相的問題,提高鈮鉭產品的質量和鈮鉭直收率,同時還能回收有機相,提高有機相的循環效率,降低生產成本。小箱體D具有過濾吸附功能,能除掉鈮液或鉭液中夾帶的懸浮物、渣體或塑料屑等物質,提高鈮鉭產品的質量。本發明具有占地面積小,分離效果顯著、操作方便,易于維護保養,容易產業化等多重特點。
本發明公開了一種紅土鎳礦的浸出方法,采用硝酸分段添加常壓浸出方式對所選紅土鎳礦進行有價金屬元素的浸出,使用硝酸作為浸出劑,利用常壓浸出能耗低、設備簡單,可以很好的浸出紅土鎳礦中的有價金屬元素;在加酸浸出過程中,采用分段添加酸的方式,反應初期采用濃度較低的酸進行活化浸出鎳鈷鎂鐵,隨著鎳鈷鎂鐵四種元素的初步浸出,補加酸增加固液比至設定值,對比元素浸出率,得到添加工藝,通過此方式將最優的酸濃度進行優化、通過酸的分段添加方式,在保證體系溶液體積一定的情況下,可以降低酸的用量,在保證元素浸出率的基礎上節約成本,該浸出工藝具有廣闊的市場前景。
本發明公開一種從鹽酸介質中萃取分離鐵和鋁的方法。該方法包括如下步驟:在含有三價鐵和鋁的鹽酸溶液中用萃取體系萃取時,三價鐵被萃取,收集負載有機相,然后用水反萃負載有機相中的三價鐵。所述的萃取體系由萃取劑、改質劑和稀釋劑組成,且萃取劑、改質劑和稀釋劑的體積比為(3~5):(1~2):(3~6)。本發明的萃取體系選擇性高,鋁不被萃取,鐵和鋁的分離徹底,飽和容量大,無第三相,易反萃,循環利用率較高,分離效率高,尤其對于高濃度鐵和鋁的萃取分離更加明顯;通過本發明的方法消除了萃取高濃度鐵時極易產生的第三相難題,以及解決了存在的油水分界不清,甚至難以分相的問題。
本發明提供了一種廢舊鎘鎳電池中鎘鎳的回收方法,包括:將廢舊鎘鎳電池材料浸漬在HCl溶液中,得到的金屬離子混合液調節pH值至4~7,過濾,得到預處理液;將預處理液和檸檬酸混合,反應,得到反應液,調節pH值至8~11,過濾,得到氫氧化鎘和濾液;將濾液和硝酸鈣混合,調節pH值至9~12,反應,得到沉淀物;將沉淀物和HCl溶液反應,過濾,得到的濾液調節pH值至7~12,得到氫氧化鎳。該回收方法采用的回收設備簡單,操作簡便,利用不同pH值分離回收鎳鎘,方法簡單,且回收率和純度均較高。該回收方法所用材料均為常規試劑,成本低廉;回收過程中沒有硫化物等有毒試劑,不會產生二次污染。
本發明屬于鋰電池回收技術領域,公開了一種廢舊三元鋰電池中有價金屬分離回收的方法,該方法包括以下步驟:向廢舊三元鋰電池粉中加入過硫酸鹽,進行氧化酸浸,得到浸出液和浸出渣;向浸出液中加入堿液,沉淀反應,再加入硫化鹽反應,調節pH,沉淀反應,得到氫氧化鎳沉淀和液相A;向液相A中加入碳酸鹽反應,固液分離,得到碳酸鋰;將浸出渣進行煅燒,加入氯酸鹽共熱,固液分離,得到二氧化錳。本發明的方法采用過硫酸鹽作為強氧化劑并在酸性條件下浸出電池粉,通過控制pH,抑制電池粉中鈷與錳的浸出,并以二氧化錳和二氧化鈷的形式與石墨共同組成浸出渣,與而其它金屬離子全部進入浸出液中,實現了第一步的金屬元素分離。
本發明公開了一種廢舊鈉離子電池綜合回收方法,包括將電池黑粉與預浸出劑混合研磨,再加入還原劑和氨液進行浸出,固液分離得到浸出液和固體,固體加酸溶解,固液分離得到碳渣和濾液,向濾液中加堿調節pH,分離得到氫氧化鋁,繼續向濾液中加堿調節pH,分離得到氫氧化錳,向浸出液中加入第一氧化劑、螯合劑和堿,進行蒸氨,固液分離得到含鈷不溶物和含鎳螯合物溶液。本發明通過電池黑粉與預浸出劑進行氨浸,將反應體系中Mn、Al沉淀,而Na、Ni、Co仍然存于浸出液中,能降低浸出液中有價金屬化合物的分離和回收難度,大大縮減了后續沉淀分離的工序,再利用螯合劑與鎳生成螯合物,使溶液中鎳鈷以不同物質共存,由此實現鎳鈷的高效分離。
本發明公開了一種錳電解液中氯離子凈化劑的制備方法,包括以下步驟:A1:采用硝酸鉍與大孔徑木質活性炭進行混合;A2:將所述A1緩慢加入碳酸銨,攪拌1小時;A3:將所述A2中的溶液進行PH調節,然后進行過濾;A4:將所述A3濾渣進行干燥即得到除氯劑;一種氯離子去除工藝,包括以下步驟:B1:除氯劑的活化處理,稱取重量為溶液中氯離子含量15倍左右的除氯劑粉末,按液固體積質量比4:1混合。本發明吸附氯離子能力強,除氯效果好,有效的降低了除氯成本,且在除氯時不會產生二次污染,同時,再生性能好,可循環使用500次以上。
本申請涉及一種從廢舊鈷酸鋰電池中回收金屬的方法,包括以下步驟:共熱解反應,將聚氯乙烯與廢舊的鈷酸鋰在流通的惰性氣體氣氛中熱解,得到含有鋰和鈷的共熱解產物;其中,聚氯乙烯與廢舊的鈷酸鋰的質量比為0.9:1~1.1:1;浸出,用水浸出共熱解產物,過濾,得到浸出液和浸出產物,浸出液為含有鋰鹽的浸出液,浸出產物為含鈷的浸出產物。本申請所提供的從廢舊鈷酸鋰電池中回收金屬的方法,具有充分利用廢棄物資源、工藝過程簡單、反應溫度要求明顯低于其他熱處理工藝、能耗低等優勢,對環境友好,具有良好的工業化應用前景。
本發明提供了一種燒結法回收鋁鋰元素的方法。該方法包括以下步驟:粉碎漿化步驟:將廢舊鋰電池正極進行粉碎,得到粉碎料;調制包括粉碎料、銨鹽和碳酸鹽的漿料;燒結步驟:將漿料在500~800℃溫度條件下進行燒結,得到燒結料和燒結尾氣;溶浸步驟:采用稀堿溶液溶浸燒結料,得到溶出液;沉鋰步驟:向溶出液中加入沉鋰劑進行沉鋰反應,得到鋰沉淀和沉鋰后液;種分步驟:將燒結尾氣通入沉鋰后液中,其次蒸發濃縮,然后向濃縮液中加入晶種,攪拌誘導析出鋁沉淀。本發明有效解決了現有技術中廢舊鋰電池鋁和極粉無法有效分離,對于后續酸浸或堿溶工序產生不利影響的問題。
本發明提供了一種從廢舊芯片中回收銀和銅的方法,包括:(1)粉碎;(2)第一浸出反應;(3)銀沉淀反應;(4)電積反應;(5)第二浸出反應和(6)光誘導還原反應。該方法采用亞硫酸鈉溶液作為浸銀液,以及光誘導還原得到單質銀,不使用一類致癌物甲醛還原,工藝流程綠色環保。對銀的綜合回收率較高,可以達到95%以上。在本發明優選的技術方案中,針對廢舊芯片中的銀含量采用硫酸和雙氧水對銀和銅進行浸出。與硝酸浸銀法相比不產生NO2廢氣,對人和環境污染大大減小。并且后續反應產生的電積后液和還原后液可以進行重新利用,廢水產生量少。
本發明公開了一種采用雜多酸作載體去除鎳溶液中微量硅、磷雜質的應用,所述多元素用于在含有雜元素的鎳溶液中除雜,并與雜元素絡合形成雜多酸后除去,達到除雜目的。在鎳溶液中去除Si、P等雜質上,獲得了明顯的效果。
本發明涉及一種電解提取貴金屬的方法,本方法主要對金銀鈀鉑鋨釕銠銥八種貴金屬起作用,包括下面步驟:一、制備電解液,將電解液滲透進入礦石堆。二、收集滲透進礦石進行脈沖放電后的電解液。三、將收集的電解液泵入銅粉罐中置換貴金屬。四、將銅粉罐溢出的電解液乏液重新噴淋至礦石堆,依次循環。五、將置換后得到的產物干燥后獲得含銅及金銀鈀鉑鋨釕銠銥八種貴金屬的混合物粉末。本發明不僅解決了不能提取礦石中鉑族貴金屬的難題,還解決了提煉貴金屬過程中的環保問題,沒有乏液排放,沒有污染,循環使用。
本發明提供了一種生產電解銅箔用鈦陽極板的背面涂層工藝,屬于電解銅箔技術領域。本發明所述的背面涂層工藝,包括以下步驟:(1)選材并進行退火處理;(2)酸洗;(3)涂層;(4)烘干燒結處理;(5)降溫后進行退火處理,即得到背面涂層的鈦陽極板半成品A;(6)再次涂層,烘干燒結處理,得到背面涂層的鈦陽極板半成品B;(7)重復步驟(6)1?10次,后降至室溫后即得到成品。本發明提供的涂層工藝,減少了電解銅箔“波浪折”的產生,均勻了電流密度,使鈦陽極板各部分發生極化反應的速度均勻,提高了鈦陽極板的使用壽命,降低鈦陽極板的接觸電阻,節約用電,降低能耗。
本發明公開了一種脫硫劑及其脫除廢鉛膏中硫制備零碳冶煉前驅體的方法,所述脫硫劑為可溶性鉬酸鹽,對廢鉛膏進行脫硫。稀酸酸浸?pH控制化學沉淀聯合工藝法制備零碳冶煉前驅體,包括以下步驟:(1)硝酸對脫硫鉛膏進行酸浸,得到浸出液與不溶性的PbO2;(2)堿液對浸出液pH進行調控,發生化學沉淀反應,生成PbMoO4。本發明操作簡單、無環境污染,廢鉛膏的脫硫效率為99.13wt%,鉛以高純PbO2(純度93.7%)和高純PbMoO4(純度98.3%)的形式回收,總回收率為99.97wt%,解決了傳統高含碳冶煉前驅體(草酸鉛,檸檬酸鉛,碳酸鉛)在后續冶煉過程中帶來碳排放的問題。
本發明公開了一種從鎳溶液中絡合萃取除去雜質磷、硅的方法,利用多元素與雜元素形成雜多酸,使鎳溶液中的雜元素以雜多酸的形式絡合,在鎳溶液中去除Si、P等雜質上,獲得了明顯的效果。
本發明公開了一種從鎳氫電池正極廢料中直接回收、制備超細金屬鎳粉的方法。其主要特點是先采用專業拆解機將廢舊鎳氫電池拆解得到正極廢料并粉碎;接著采用硫酸和雙氧水體系浸出;所得浸出液經除鐵后用P204萃取除雜,使鈣、銅、錳、鋅等雜質轉入有機相而鎳、鈷保留于水相之中;隨后用P507萃取分離含鎳、鈷溶液,使鈷轉入有機相而鎳留在水相中;最后用水合肼還原該含鎳萃余液,制得超細鎳粉。應用該方法可使正極廢料中鎳的回收率大于98.5%,所得鎳粉為純度大于99.7%,平均粒徑約為400NM、面心立方晶型的球形超細鎳粉。
本發明提出將廢舊鉛膏回收制成超細鉛粉的方法及該超細鉛粉的應用,所述超細鉛粉的制備方法先用機械拆解或破碎分選的方法將放電至0V的電池的鉛膏分離出來,鉛膏被粉碎成易于發生鰲合反應的鉛鹽,將所述鉛鹽在有機鹽和有機酸的混合溶液中充分反應制成前驅物,將經過離心過濾、干燥和淋洗的前驅物后低溫焙燒,制備得超細的以PbO及Pb為主要成分的鉛粉。本發明所涉及的回收方法使用的化學物質成本低廉,且反應完全、鉛回收率高、能耗低,易于產業化實現,在鉛回收過程中對環境造成污染較??;所述超細鉛粉可以直接作生產蓄電池的鉛粉技術附加值高,應用于電池極板生產中可得到電化學容量高和長充放電使用壽命的電池極板。
本發明提出將廢舊鉛酸蓄電池負極鉛膏回收的方法及回收物的應用,所述超細鉛粉的制備方法先將廢舊電池充滿電,然后將負極鉛膏從電池中分離出,經過高溫高濕固化使得負極鉛膏的主要物質轉變為主要由氧化鉛PbO和鉛Pb構成的鉛原料,在氧氣條件下進行干法研磨或粉碎,或者用有機鹽和有機酸溶液進行濕法處理,得到超細鉛粉。本發明所涉及的回收方法成本低、工藝簡便、鉛回收率高、能耗低,易于產業化實現,在鉛回收過程中對環境造成污染較??;本發明直接制備超細PbO粉體,可以直接作生產蓄電池的鉛粉,本發明制備出的超細鉛粉性能好,技術附加值高,應用于電池極板生產中可得到電化學容量高和長充放電使用壽命的電池極板。
本發明提供了一種高溫氯化焙燒廢舊鋰電池的方法、設備和應用,涉及鋰電池回收技術領域。包括將廢舊鋰電池材料置于氯氣氣氛下焙燒,將焙燒后的反應物溶于水得到第一溶液,并從所述第一溶液中回收金屬。該方法采用高溫氯化焙燒法,將廢舊鋰電池材料中的有價金屬轉化為金屬的氯化鹽,再將反應物溶于水中,由于只有金屬與氯氣煩死了反應生成可溶性的金屬氯化鹽,因此,根據溶解度不同,將金屬氯化鹽溶解在水里,使得廢舊鋰電池材料中的有價金屬被回收利用。該方法避免了還原劑的使用,不會產生大量的浸出液,同時對環境友好,有價金屬的回收率較高。
本發明公開了一種嗜酸性細菌混培物浸出廢舊線路板中有價金屬的方法,步驟為:(1)用廢舊線路板制備金屬富集體粉末;(2)嗜酸性細菌混培物的制備:從硫化礦礦山采集酸性礦坑水,按體積比5~40%的接種量接種礦坑水至9K培養基,振蕩培養至產生大量紅褐色沉淀,過濾后即得到嗜酸性細菌混培物;(3)用嗜酸性細菌混培物將金屬富集體粉末中的金屬浸出。本發明中目標金屬回收率高,經過2天銅的浸出率可以達到98%以上,經過4天鋅和鋁的浸出率可以達到90%以上;菌種無需分離純化,簡化處理工序,降低了成本;能耗低,浸出液可反復回收利用,基本實現零污染排放。
本發明公開了一種可重復使用的多金屬鹽為絡合劑從鎳溶液中除雜的方法,利用多元素與雜元素形成雜多酸,使鎳溶液中的雜元素以雜多酸的形式絡合,在鎳溶液中去除Si、P等雜質上,獲得了明顯的效果。同時對雜多酸萃取劑中負載有機經反萃后回收,并對多元素組分經沉淀后回收,對經酸化后的第一酸性介質溶液,重新配酸調節濃度后回收等,大部分參與反應工序的材料得以回收重新進入下一批次的反應,對低成本地獲得電池級鎳溶液具有十分重要的意義,具有效率高,收率高,成本低的優勢。
本發明公開了一種三元鋰離子電池正極材料的單質鎳鈷回收方法和分離設備;回收方法包括以下步驟:1)在150?220℃的恒溫油浴條件下,將摩爾比為4:1~10:1的氫鍵供體和膽堿鹽,加熱至一定溫度進行攪拌,得到低共熔溶劑;2)在150?200℃的恒溫油浴條件下,按照重量份,將1重量份的電極材料,粘合劑和導電碳材料的混合物分散于3?10重量份的步驟1)的低共熔溶劑中,充分反應,得到固液混合物;3)將步驟2)的固液混合物進行磁性分離,并對固體物質進行水洗和/或醇洗,去除表面的低共熔溶劑殘留,即得到金屬單質鈷和鎳。本發明的反應條件溫度不高且不向外界環境排放廢棄,其中的低共熔溶劑為相對無毒和可生物降解,反應較快,成本低廉。
本發明涉及一種基于廢舊磷酸鐵鋰正極轉化的沸石分子篩及其制備方法和用途,所述沸石分子篩以鋁和磷為無機骨架,其晶體結構中,鋁氧四面體和磷氧四面體共氧連接形成四元環,所述四元環兩兩共氧連接,構筑成內部呈現十二元環孔道結構。所述方法采用以廢舊的磷酸鐵鋰正極為原料,通過堿浸和酸浸處理,將鋁、磷等元素溶解在液相,再結合磷源和模板劑進行水熱反應,合成微孔磷酸鹽沸石分子篩。所述方法總體工藝流程簡單,耗能低,整個轉化過程體現了綠色化學思想,得到的沸石分子篩可對自然界污水中常見的重金屬離子進行吸附,達到“以廢治廢”的目的。
本申請公開了一種磷酸鐵鋰正極片的回收方法及其應用。本申請回收方法包括,將廢舊磷酸鐵鋰正極片放入過氧化氫和水的混合溶液中,采用超聲磁場震蕩,使正極材料與箔片分離,獲得含磷酸鐵鋰的黑色混合溶液;對黑色混合溶液過濾,獲得磷酸鐵鋰膏體;用去離子水洗滌磷酸鐵鋰膏體,干燥,獲得貧鋰的磷酸鐵鋰,將其加入氫氧化鋰溶液中,超聲條件下60℃~120℃恒溫0.5h~6h;反應結束后,過濾、洗滌、干燥,獲得修復的磷酸鐵鋰。本申請回收方法,操作簡單、過程易控制、能耗低、環境友好,不產生二次污染物;不僅能避免大量廢舊電池浪費,而且能緩解其帶來的環境污染壓力;回收的磷酸鐵鋰可直接作為正極材料使用,并具有良好的容量保持率。
本發明公開一種廢棄鋰電池正極材料的再生方法,包括以下步驟:S1、將正極活性材料、具有螯合作用的有機酸和過氧化氫混合反應后,取液相,得到浸出液;S2、加熱浸出液,生成凝膠螯合物;S3、將凝膠螯合物進行燒結。本發明再生方法在有機酸和過氧化氫的作用下,正極活性材料中有價金屬以離子形式進入液相;有機酸分子可與浸出液中金屬離子發生螯合反應,生成凝膠螯合物析出,最后經分段加熱,分解多余的有機酸,得到正極材料。本發明既避免了不必要的分離提純步驟,同時減少了固廢和液廢的排放,縮短了工藝流程,具有更高的經濟效益,對節能減排和環境保護具有重要意義。
本發明公開了一種電池粉浸出渣回收制取活性負極材料的方法,包括將電池粉浸出渣用第一有機溶劑浸泡除去有機雜質,固液分離得到處理渣,處理渣在隔絕氧氣條件下經高溫處理后,用三價鐵鹽與酸的混合溶液浸泡,再進行堿洗,洗滌完成后與一氧化碳進行羰基化反應,用第二有機溶劑純化,固液分離得到石墨粉,將石墨粉進行預鋰化后,制得活性負極材料。本發明將破碎后的電池粉浸出產生的浸出渣進行一系列的除雜、活化,最終制得活性負極材料,避免了資源浪費、單獨收集負極集流體拆解效率低的問題。
本發明公開了一種分離廢舊鋰離子電池正負極廢料的方法,其包括步驟:將廢舊鋰離子電池進行破碎處理后,得到廢棄混合物;對廢棄混合物進行分選和篩分處理后,得到正負極材料混合物;對正負極材料混合物進行微波加熱處理,使正負極材料混合物中的粘結劑氧化熱解,得到細粒粉混合物;對細粉?;旌衔镞M行浮選分離,分別收集含有負極材料的泡沫層和含有正極材料的礦漿,對泡沫層和礦漿分別進行過濾干燥處理,得到對應的負極材料和正極材料。本發明采用微波加熱的方式對正負極材料混合物中的粘結劑進行氧化熱解,這種加熱方式可直接加熱物料,加熱速度快,處理效果好,能量消耗低,能夠充分且高效地脫除粘結劑,從而在浮選操作中有效分離正負極物料。
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