从废旧三元锂离子电池中回收高纯度碳酸锂的方法

技术特征：
1.一种从废旧三元锂离子电池中回收高纯度碳酸锂的方法，其特征在于，包括以下步骤：(1)将废旧三元锂离子电池进行预处理，分离得到负极的碳粉材料和正极材料；(2)将步骤(1)处理后的正极材料和碳粉混合在氮气氛围，一定温度条件下反应一段时间，得到碳热还原产物；(3)将步骤(3)的碳热还原产物加入水中进行浸出反应一段时间，然后过滤得到碳热还原产物浸出液；(4)将步骤(3)的碳热还原产物浸出液蒸发结晶得到li2co3。2.根据权利要求1所述的从废旧三元锂离子电池中回收高纯度碳酸锂的方法，其特征在于，步骤(1)的预处理包括：1)先将废旧三元锂离子电池进行放电，分离出正极极片和负极极片；2)将负极极片的碳粉研磨过筛得到碳粉样品，将正极极片在一定温度下焙烧一段时间，冷却后剥离极片上的正极材料，研磨过筛得到正极材料。3.根据权利要求2所述的从废旧三元锂离子电池中回收高纯度碳酸锂的方法，其特征在于，步骤1)中放电为，将废旧三元锂离子电池置于盐溶液中进行放电12-72h。4.根据权利要求3所述的从废旧三元锂离子电池中回收高纯度碳酸锂的方法，其特征在于，盐溶液为nacl溶液或kcl溶液，盐溶液的质量浓度为10-90％。5.根据权利要求2所述的从废旧三元锂离子电池中回收高纯度碳酸锂的方法，其特征在于，正极极片焙烧的的温度为400-700℃，焙烧时间为10-60min。6.根据权利要求1所述的从废旧三元锂离子电池中回收高纯度碳酸锂的方法，其特征在于，步骤(2)中正极材料和碳粉反应温度为550-800℃，反应时间为10-120min。7.根据权利要求1所述的从废旧三元锂离子电池中回收高纯度碳酸锂的方法，其特征在于，步骤(2)中碳粉占混合粉末的质量占比为10-25％。8.根据权利要求1所述的从废旧三元锂离子电池中回收高纯度碳酸锂的方法，其特征在于，步骤(3)中的水为超纯水，碳热还原产物与水混合的固液比为5-15g/l。9.根据权利要求1所述的从废旧三元锂离子电池中回收高纯度碳酸锂的方法，其特征在于，步骤(3)的反应为，在室温下碳热还原产物在水中反应30-120min。10.根据权利要求1所述的从废旧三元锂离子电池中回收高纯度碳酸锂的方法，其特征在于，步骤(4)中碳热还原产物浸出液先煮沸再进行蒸发结晶，蒸发结晶的温度为80-95℃，蒸发结晶时间为1-10h。

技术总结
本发明公开了一种从废旧三元锂离子电池中回收高纯度碳酸锂的方法，包括以下步骤：(1)将废旧三元锂离子电池进行预处理，分离得到负极的碳粉材料和正极材料；(2)将正极材料和碳粉混合在氮气氛围，一定温度条件下反应一段时间，得到碳热还原产物；(3)将碳热还原产物加入水中进行浸出反应一段时间，然后过滤得到碳热还原产物浸出液；(4)将碳热还原产物浸出液蒸发结晶得到Li2CO3。本发明的方法，降低投入和能耗的同时，不引入新的杂质且容易分离，整个流程不产生酸性或碱性废液，无二次污染，同时使用负极的碳粉可起到废物利用的作用。使用负极的碳粉可起到废物利用的作用。使用负极的碳粉可起到废物利用的作用。


技术研发人员：黄魁 熊昊 董海丽 杨艺清 魏琳 黄国亮
受保护的技术使用者：广西大学
技术研发日：2023.04.28
技术公布日：2023/8/5