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专利号: 2019100155058
申请人: 安徽工业大学
专利类型:发明专利
专利状态:已下证
专利领域: 冶金;黑色或有色金属合金;合金或有色金属的处理
更新日期:2024-01-05
缴费截止日期: 暂无
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摘要:

权利要求书:

1.一种从废旧锂离子电池正极材料浸出液中选择性分离锂的方法,其特征在于:包括以下步骤:(1)将冠醚化合物溶于有机溶剂中制备萃取剂;

(2)将步骤(1)制备的萃取剂与废旧锂离子电池正极材料浸出液混合后分离,得到富锂有机相和水相;

(3)采用饱和碳酸钠溶液对步骤(2)中的富锂有机相进行反萃-沉淀处理,过滤得到碳酸锂沉淀;所述步骤(1)中的冠醚化合物为苯并15-冠-5及其衍生物和二苯并14-冠-4及其衍生物中的一种;其中,所述的苯并15-冠-5衍生物为苯并15-冠-5苯环上的氢被羟基、氨基、羟甲基、氨基取代甲基中的一种取代得到;所述的二苯并14-冠-4衍生物为二苯并14-冠-4一侧苯环上的氢被羟基、氨基、羟甲基、氨基取代甲基中的一种取代得到。

2.根据权利要求1所述的一种从废旧锂离子电池正极材料浸出液中选择性分离锂的方法,其特征在于:所述步骤(1)中的有机溶剂为磺化煤油、二氯甲烷、正庚烷、环己烷和硝基苯中的一种。

3.根据权利要求2所述的一种从废旧锂离子电池正极材料浸出液中选择性分离锂的方法,其特征在于:所述冠醚化合物在有机溶剂中的质量百分比为10%~30%。

4.根据权利要求1所述的一种从废旧锂离子电池正极材料浸出液中选择性分离锂的方法,其特征在于:所述步骤(2)中的正极材料为钴酸锂、锰酸锂、镍酸锂、三元正极材料和磷酸铁锂正极材料中的一种或两种及以上的组合。

5.根据权利要求4所述的一种从废旧锂离子电池正极材料浸出液中选择性分离锂的方法,其特征在于:所述步骤(2)中的浸出液为正极材料在盐酸、硫酸或硝酸中浸出所得的滤液。

6.根据权利要求5所述的一种从废旧锂离子电池正极材料浸出液中选择性分离锂的方法,其特征在于:所述步骤(2)中的浸出液含Li 0.5-10g/L,Co 0~80g/L,Ni 0~80g/L,Mn 

0~80g/L,Fe 0~80g/L,其氢离子浓度为10-6~6mol/L。

7.根据权利要求1所述的一种从废旧锂离子电池正极材料浸出液中选择性分离锂的方法,其特征在于:所述的步骤(2)采用单级萃取、2~10级的多级错流萃取或2~10级的多级逆流萃取。

8.根据权利要求1所述的一种从废旧锂离子电池正极材料浸出液中选择性分离锂的方法,其特征在于:所述的步骤(2)中萃取温度为25~80℃,萃取的相比为1:(0.5~5),时间为

10~60min。

9.根据权利要求1所述的一种从废旧锂离子电池正极材料浸出液中选择性分离锂的方法,其特征在于:所述步骤(3)中反萃-沉淀的温度为25~95℃,饱和碳酸钠溶液与富锂有机相的体积比为1:(0.5~2),时间为10~60min。