本發(fā)明涉及資源回收,尤其是涉及一種分離混合金屬溶液中l(wèi)i/co/mn/ni的方法及其應用。
背景技術:
1、隨著全對清潔能源的需求不斷增長,鋰離子電池因其高能量密度、長循環(huán)壽命和低自放電率等優(yōu)點,在電動汽車、消費電子產(chǎn)品和儲能系統(tǒng)等領域得到了廣泛應用。據(jù)統(tǒng)計,目前鋰離子電池市場規(guī)模在過去十年中以年均約20%的速度增長,預計到2025年將超過1000億美元。然而,隨著鋰離子電池的大規(guī)模使用,廢舊鋰電池的數(shù)量也在急劇增加。
2、鋰離子電池中含有多種有價值的金屬元素,如鈷(co)、鎳(ni)、鋰(li)等。據(jù)估計,每噸廢舊鋰電池中含有的鈷價值約為10萬元,鋰價值約為5萬元。有效回收這些金屬資源,不僅可以減少對原生礦產(chǎn)資源的依賴,還能降低開采原生礦帶來的環(huán)境壓力。此外,廢舊鋰電池中的有害物質,如重金屬和有機電解質,如果隨意丟棄或不當處理,可能會污染土壤、水源和大氣,對生態(tài)環(huán)境造成嚴重破壞。例如,鈷和鎳等重金屬在環(huán)境中的積累可能導致生物毒性和生態(tài)系統(tǒng)破壞。另外,鋰電池中含有的如鈷(co)、鎳(ni)等金屬,是重要的戰(zhàn)略資源,保障關鍵金屬資源的供應對于能源安全至關重要。通過回收廢舊鋰電池,能夠在一定程度上緩解在鈷、鎳等戰(zhàn)略金屬資源上對外依存度較高的局面。同時,通過回收廢舊鋰電池,可以創(chuàng)造新的經(jīng)濟增長點,促進相關產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,同時降低鋰電池的全生命周期成本。
3、目前,廢舊鋰電池回收行業(yè)正處于快速發(fā)展階段。全球范圍內(nèi),越來越多的企業(yè)和研究機構投入到廢舊鋰電池回收技術的研發(fā)和產(chǎn)業(yè)化中。在中國,截至2024年,已經(jīng)有超過200家企業(yè)獲得了廢舊鋰電池回收相關的資質。從回收量來看,2023年我國廢舊鋰電池回收量約為50萬噸,預計到2025年將超過100萬噸。
4、當前采用的鋰電池回收技術主要包括以下幾個:1.火法冶金:通過高溫熔煉將廢舊鋰電池中的有價金屬轉化為合金,然后進一步分離提純。該方法具有處理量大、效率高的優(yōu)點,但需要在高溫條件下進行,導致能源消耗較大,同時金屬回收率相對較低,部分金屬可能在高溫過程中損失,且可能會產(chǎn)生二次污染;2.濕法冶金:利用酸、堿等化學試劑將廢舊鋰電池中的金屬溶解,然后通過沉淀、萃取等方法分離回收金屬。濕法冶金工藝相對成熟,金屬回收率較高,但化學試劑消耗量大,廢水處理難度較大;3.物理分篩:包括破碎、篩分、磁選、浮選等工藝,先將廢舊鋰電池進行預處理,分離出不同組分,然后再進行后續(xù)的回收處理。這種方法具有流程簡單、環(huán)境友好的特點,但金屬回收率相對較低,通常需要與其他方法結合使用,以提高回收效果。由于濕法冶金的高回收率和高純度的特點,被廣泛采用。然而在當前回收當中存在明顯的問題:雖然現(xiàn)有的回收技術在一定程度上能夠實現(xiàn)廢舊鋰電池中有價金屬的回收,但普遍存在回收率不高、產(chǎn)品純度低、成本較高等問題。例如,某些技術對鋰的回收率不足80%。同時,存在回收工藝復雜,操作繁冗等問題,導致回收過程中的設備投資、化學試劑消耗和處理成本較高,不利于廢舊鋰電池回收行業(yè)的發(fā)展?,F(xiàn)有研究中,采用so2和酸溶液進行兩級浸出,并利用氨水對ph進行調(diào)節(jié)從而實現(xiàn)鋰與鈷錳鎳的分離,并回收碳酸鋰,該流程當中使用的so2氣體,容易存在氣體泄漏的危害,從而對環(huán)境和人體造成損害,此外,該流程只對鋰進行了提取回收,得到的是li2co3和ncm的前驅體,并沒有將li,co,mn和ni之前完全分離,未達到鋰電池充分回收的目的,存在一定局限性。還有研究中,其先經(jīng)防爆磁力破碎和霧化噴淋破碎分離外殼與電池材料,再于恒溫焙燒爐中高溫負壓、炭化焙燒去隔膜及負極,用離心粉碎機分級回收外殼與正極材料,利用正極特點常壓h2so4加亞硫酸鈉浸出,浸出液調(diào)ph值、加氟化鹽除雜,制得雜質均≤2.0mg/l的高純硫酸鎳和硫酸鈷溶液。但是并未對錳進行回收,造成一定的資源浪費。有研究采用硫酸和還原劑對拆解、破碎和放電后的廢舊鋰電池進行浸出,進出后逐步對銅和鈷錳鎳進行除雜和回收,最后進行鋰的回收,導致回收鋰的路線較長,容易造成鋰的損失和回收率低。
5、綜上,回收對廢舊鋰離子電池的相關技術中,或者對金屬元素的回收不全面,或者金屬回收率低。
技術實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明旨在至少解決現(xiàn)有技術中存在的技術問題之一。為此,本發(fā)明提出一種分離混合金屬溶液中l(wèi)i/co/mn/ni的方法,金屬回收率高、純度高,能夠全面、獨立地回收水溶液中的li、co、mn和ni資源。
2、本發(fā)明還提供了上述方法的應用。
3、根據(jù)本發(fā)明第一方面,提供了一種分離混合金屬溶液中l(wèi)i/co/mn/ni的方法,所述方法包括以下步驟:
4、所述混合金屬溶液中含有l(wèi)i、co、mn和ni元素;
5、s1.以含萃取劑d2ehpa溶液萃取混合金屬溶液中的過渡金屬離子,得負載有機相b和萃余相c;
6、所述萃取劑d2ehpa溶液的體積百分數(shù)為5%~30%;
7、s2.反萃所述負載有機相b,得到反萃相d;
8、s3.以含萃取劑p507的溶液萃取所述反萃相d,得到萃余相e和負載有機相f;
9、所述萃取劑p507溶液的體積百分數(shù)為50~90%;
10、s4.調(diào)整所述萃余相e的ph為9~10之后以含萃取劑cyanex?272的溶液萃取萃余相e,得到萃余相h和負載有機相i。
11、所述方法的機理如下:
12、步驟s1中,co、mn和ni轉移至負載有機相b,li留在萃余相c中,實現(xiàn)了li和過渡金屬的分離;
13、步驟s2中,co、mn和ni轉移至反萃相d中;
14、步驟s3中,mn轉移至負載有機相f中,ni和co留在萃余相e中,實現(xiàn)了mn和其他過渡金屬的分離;
15、步驟s4中,co轉移至負載有機相i中,ni留在萃余相h中,實現(xiàn)了ni、co分離。
16、根據(jù)本發(fā)明實施例的方法,至少具有如下有益效果:
17、(1)本發(fā)明通過利用不同萃取劑在上述條件下可選擇性與金屬離子反應的性質,可逐步實現(xiàn)li/mn/co/ni金屬的萃取和分離。具體的講,在萃取階段,三類萃取劑分別逐步萃取分離li/mn/co/ni,在第一階段中,利用d2ehpa萃取劑可選擇性的與co/mn/ni結合的性質,將co/mn/ni從含有l(wèi)i/co/mn/ni的浸出液中萃取到有機相中,實現(xiàn)與li的分離,li留存于水相溶液(萃余相c);在第二階段中,利用p507在特定條件下可選擇性的與mn結合的性質,可從co/mn/ni混合溶液中將mn萃取到有機相中,實現(xiàn)與co/ni的分離,co/ni留存于水相溶液中,在第三階段,目的為回收co:利用cyanex?272在特定條件下可選擇性的與co結合的性質,從而將co從含有co/ni的混合溶液中萃取到有機相中,實現(xiàn)與ni的分離,該流程具有萃取率高,選擇性強,流程簡單,萃取劑可循環(huán)利用,成本低,易操作等優(yōu)點。
18、(2)步驟s1中,d2ehpa在上述體積百分數(shù)下,可高效萃取co/mn/ni,金屬的萃取率均≥95%,而其對li的萃取率均小于10%,可將co/mn/ni與金屬li分離。當d2ehpa萃取劑在稀釋劑中體積比<5%時,對co/mn/ni的萃取率大幅度降低,co可降低至40%左右,ni可降低至25%不利于co/mn/ni與li的分離;當d2ehpa萃取劑在稀釋劑中體積比>30%時,d2ehpa對li的萃取能力隨著萃取劑體積比增加而上升,li的萃取率最高可達到50%。
19、(3)步驟s3中,p507在上述體積百分數(shù)中,可高效萃取mn,金屬的萃取率均≥95%,而co/ni的萃取率均<10%,可將mn與金屬co/ni分離。當p507萃取劑在稀釋劑中體積比<50%時,對mn的萃取率大幅度降低,當p507萃取劑體積分數(shù)>90%時,對ni的萃取率大幅升高,ni的萃取率可增加至25%,不利于mn與co/ni的分離。此外,p507對co,mn和ni的萃取能力根據(jù)金屬離子外部電子分布有關,其萃取順序為:mn>co>ni。因此只有將p507的體積分數(shù)控制在上述一定范圍內(nèi),才可實現(xiàn)p507對mn的萃取分離。
20、(4)本發(fā)明通過限定步驟s4中,通過調(diào)整萃余相e的ph在ph=9~10,cyanex?272萃取劑對co具有較高的選擇性萃取能力,對co單級的萃取率>95%,并且在該ph范圍內(nèi),其對ni的萃取率低于10%。當溶液ph?。?時,其對co的萃取率將大幅度下降,不足50%;當溶液ph>10時,雖然其對co的萃取率也在上升,但同時對ni的萃取能力會隨著ph的增大而增大,可達到接近40%,不利與co與ni之間的分離。
21、綜上,本發(fā)明工藝流程簡單、生產(chǎn)過程安全可靠、穩(wěn)定性高。具體的,本流程工藝采用酸浸方法對廢舊鋰電池黑粉中的有價值金屬li/co/mn/ni進行浸出,浸出率可達100%;采用低成本的d2ehpa、p507和cyanex?272分別對浸出液中的li/mn/co/ni進行金屬萃取分離,不僅可以回收鋰,還可以回收其他有價值的金屬。
22、根據(jù)本發(fā)明的一些實施例,所述混合金屬溶液為水溶液。
23、根據(jù)本發(fā)明的一些實施例,所述混合金屬溶液為廢舊鋰離子正極材料的浸出液,或為礦物的浸出液。
24、根據(jù)本發(fā)明的一些實施例,所述廢舊鋰離子正極材料的浸出液,獲取方法為,將酸、還原劑、和廢舊鋰離子正極材料混合浸出。
25、其中,所述混合浸出的固液比為1g:20~100ml;例如具體可以是約1g:40ml、1g:50ml或約1g:60ml;由此有足夠的酸可與所述廢舊鋰離子正極材料反應,在該范圍內(nèi)具有資源節(jié)約(酸/還原劑)和易于固液分離的優(yōu)點。
26、所述混合浸出所用酸的濃度為2~4mol/l;例如具體可以是約3mol/l或約3.5mol/l;
27、所述混合浸出所用酸包括hcl、h2so4和hno3中的至少一種;
28、所述還原劑為雙氧水,且濃度為25~35vol%;例如具體可以是約28%、30%或約32%。
29、所述還原劑占所述酸的體積百分數(shù)為5~20%。例如具體可以是約8%、9%、10%或約15%。
30、上述濃度的酸與氧化氫混合溶液有助于將金屬氧化,從而將金屬轉化為穩(wěn)定的離子態(tài)存在于水相中,利于后續(xù)的萃取。
31、所述混合浸出的溫度為25~90℃;例如具體可以是約40℃、60℃或約80℃。溫度的升高可增加分子動能,加速分子運動從而促進擴散,有利于浸出,且在該溫度范圍內(nèi),混合浸出用水相蒸發(fā)速度可控,避免出現(xiàn)水相蒸干的情況。
32、所述混合浸出的時長為1~2h;例如具體可以是約1.5h。研究發(fā)現(xiàn),當浸出時間在1h左右,浸出率開始趨于平衡,一般浸出量與浸出時間成正比,但當擴散達到平衡時,時間不再起作用。為了保證浸出反應完全浸出,盡可能的浸出金屬粉末中的所有金屬,實現(xiàn)金屬的全部回收,浸出時間為1h~2h。在該時間范圍內(nèi),可保證浸出效率,以及生產(chǎn)效率,且可避免崽子被浸出。
33、在所述混合浸出的過程中,li/co/mn/ni可從金屬氧化態(tài)(或其他固體形態(tài))轉變?yōu)槿苡谒碾x子態(tài),并從固體中轉移至浸出液中;雙氧水等還原劑的加入有助于將金屬還原,加速所述混合浸出過程。
34、根據(jù)本發(fā)明的一些實施例,所述廢舊鋰離子正極材料包括鈷酸鋰、鎳酸鋰、鎳鈷錳酸鋰、鎳鈷酸鋰和鈷錳酸鋰中的至少一種。其中,鎳鈷錳酸鋰中的鎳鈷錳比例并不進行嚴格的限定,換個角度講,無論是哪種廢舊鋰離子正極材料,均不影響本發(fā)明提供的方法的實施。
35、根據(jù)本發(fā)明的一些實施方式,步驟s1中,以含萃取劑d2ehpa溶液的萃取步驟中:o/a值為0.5~1.5:1。例如具體可以是約0.5:1、0.8:1、1:1、1.2:1、1.5:1。
36、o/a體積比在1/2~1.5/1之間,是因為當有機相和水相比大于1.5時,d2ehpa對li的萃取率也隨著有機相體積的增加而增加,不利于li和co/mn/ni的分離;當o/a小于1/2時,其對co/mn的萃取率將大大降低,其中co的萃取率將降低到60%以下,而mn的萃取率將降低到僅有35%,無法實現(xiàn)co/mn/ni與li的良好分離。
37、根據(jù)本發(fā)明的一些實施方式,步驟s1中,還包括萃取前調(diào)整所述混合金屬溶液的ph為2~8。例如具體可以是約2、3、4、5、6、7、8。
38、步驟s1中利用堿液調(diào)節(jié)溶液ph=2~8。原因是浸出后的水相溶液呈強酸性,過酸的水相溶液導致有機溶劑失效,不利于萃取。溶液在ph=2~8時,d2ehpa萃取劑在最佳體積分數(shù)下對mn/co/ni的萃取率均可>95%,而對li的萃取率<5%。而ph過大,溶液呈現(xiàn)較強堿性時,溶液中的金屬離子將生成沉淀,不利于萃取。這是由于在ph=2~8之間,金屬離子物種分布有利于金屬化合物離子和萃取劑的價鍵結合,從而使mn/co/ni可被d2ehpa萃取。
39、根據(jù)本發(fā)明的一些實施例,步驟s1中,所述萃取包括依次進行的混合和分相。其中混合的時長為15~35min;例如具體可以是約15min;混合借助機械攪拌進行。分相的方法包括靜置和離心;如果采用離心,時長為3~8min;例如具體可以是約5min。
40、根據(jù)本發(fā)明的一些實施方式,所述方法還包括從所述萃余相c中沉淀碳酸鋰。
41、根據(jù)本發(fā)明的一些實施方式,所述沉淀碳酸鋰的步驟包括:調(diào)節(jié)萃余相c的ph至11~12,采用飽和的碳酸鹽水溶液80~90℃下進行沉鋰。
42、根據(jù)本發(fā)明的一些實施方式,所述沉淀碳酸鋰的步驟中:所述鋰和所述碳酸鹽的摩爾比為1:1.2~1.5。
43、上述條件下由于碳酸鋰溶解度具有逆溫度效應,產(chǎn)物中的碳酸鋰含量總體呈隨沉淀溫度升高而相應增加的趨勢。當溫度在80~90℃時,碳酸鋰沉淀速率最佳ph==11~12,在該條件下,生成的碳酸鋰穩(wěn)定;過量的飽和na2co3,有利于li離子充分反應生成碳酸鋰沉淀。
44、根據(jù)本發(fā)明的一些實施例,步驟s2中,所述反萃的過程包括依次進行的混合和分相。其中混合的時長為10~20min;例如具體可以是約15min;混合借助機械攪拌進行。分相的方法包括靜置和離心;如果采用離心,時長為3~8min;例如具體可以是約5min。
45、根據(jù)本發(fā)明的一些實施方式,步驟s3中,還包括在所述萃取前調(diào)整所述反萃相d的ph至1~4。例如具體可以是約1、2、3、4。
46、原因是溶液在ph=1~4時,p507萃取劑對mn的萃取率均大于80%,p507在最佳體積分數(shù)下和最佳ph下對mn的萃取率均可達95%,對co的萃取率均<10%,而對ni基本不萃取;而ph增大,p507對co/ni的萃取率上升,不利于mn與co/ni的分離。過高的ph還會導致產(chǎn)生金屬沉淀,不利于萃取。原理是,當ph=1~4時,mn主要以mn2+的形式存在,co和ni以co2+和ni2+的形式存在,而當ph增加,離子物種分布將發(fā)生變化,不利于有機相與對mn的萃取。
47、根據(jù)本發(fā)明的一些實施方式,步驟s3中,以含萃取劑p507溶液的萃取步驟中:o/a值為2~4:1。例如具體可以是約2:1、2.5:1、3:1、3.5:1、4:1。
48、o/a體積比在2/1~4/1之間,是因為當有機相和水相比大于4時,p507對co的萃取率也隨著有機相體積的增加而增加,不利于mn和co/ni的分離;當o/a小于2時,其對mn的萃取率也將低于50%。控制o/a比在一定范圍內(nèi)的主要目的是控制萃取劑有機分子和金屬離子之間的傳質能力,當有機相過多,會導致萃取體系的粘度上升,從而阻礙分子和離子之間的傳質碰撞,不利于有機分子和金屬離子之前的結合。
49、根據(jù)本發(fā)明的一些實施例,步驟s3中,所述萃取包括依次進行的混合和分相。其中混合的時長為15~35min;例如具體可以是約15min;混合借助機械攪拌進行。分相的方法包括靜置和離心;如果采用離心,時長為3~8min;例如具體可以是約5min。
50、根據(jù)本發(fā)明的一些實施方式,所述方法還包括:反萃所述負載有機相f,得反萃相g;和從所述反萃相g中沉淀錳鹽。
51、根據(jù)本發(fā)明的一些實施方式,所述沉淀錳鹽的步驟包括:調(diào)節(jié)反萃相g的ph至9~10,并加入過量的2~3mol/l堿水溶液,過量系數(shù)為1.1~1.2,50~70℃下進行沉錳。
52、沉錳的步驟中,溫度在50~70℃,有利于金屬的析出,過低的溫度不利于氫氧化錳在水溶液中的溶解,過高的溫度將不利于金屬的析出。ph=9~10,在該ph在,mn2+可與oh-結合生成mn(oh)2,過低的ph無法形成請氧化錳沉淀,過高的ph將影響沉淀生成速率。
53、根據(jù)本發(fā)明的一些實施方式,步驟s4中,以含萃取劑cyanex?272溶液的萃取步驟中:o/a值為0.5~3:1。
54、根據(jù)本發(fā)明的一些實施方式,步驟s4中,所述萃取劑cyanex?272溶液的體積百分數(shù)為5%~30%。
55、根據(jù)本發(fā)明的一些實施方式,步驟s4中,所述萃取劑cyanex?272溶液的稀釋劑為煤油。
56、上述濃度下的cyanex?272對co的萃取率均可>95%,cyanex?272在最佳萃取體積下對co的萃取率均≥98%,而ni的萃取率均<10%,可將co與ni分離,過低的體積分數(shù)將導致cyanex?272萃取劑對co的萃取率降低,難以與ni分離,而當cyanex?272體積分數(shù)高于90%時,其對ni的萃取率也上升,不利于co/ni的分離??刂芻yanex?272體積的分數(shù)的原因是,cyanex?272對co/ni在特定條件下均具有萃取能力,其萃取能力順序為co>ni,這是由于co2+與ni2+的外部電子排布不同導致的與cyanex?272結合能力的不同。因此,cyanex?272對ni的萃取能力將隨著體積分數(shù)的提高而提高,需要控制一定體積分數(shù),使得cyanex?272對co存在萃取能力,而對ni不存在萃取行為。
57、根據(jù)本發(fā)明的一些實施例,步驟s4中,所述反萃的過程包括依次進行的混合和分相。其中混合的時長為10~20min;例如具體可以是約15min;混合借助機械攪拌進行。分相的方法包括靜置和離心;如果采用離心,時長為3~8min;例如具體可以是約5min。
58、根據(jù)本發(fā)明的一些實施方式,步驟s4中,以氨水調(diào)整所述萃余相e的ph為9~10。
59、根據(jù)本發(fā)明的一些實施方式,步驟s4中,氨水的濃度為2~3mol/l。
60、用氨水調(diào)節(jié)溶液ph=9~10對co具有較高的選擇性萃取能力,對co單級的萃取率>95%,并且在該ph范圍內(nèi),其對ni的萃取率低于10%。當溶液ph?。?時,其對co的萃取率將大幅度下降,不足50%;當溶液ph>10時,雖然其對co的萃取率也在上升,但同時對ni的萃取能力會隨著ph的增大而增大,可達到接近40%,不利與co與ni之間的分離。
61、特別地,cyanex?272對ni的萃取,需采用nh3·h2o進行調(diào)節(jié),而非naoh,這是由于naoh會導致ni產(chǎn)生ni(oh)3—等離子,甚至生成ni(oh)2等沉淀,不利于萃取。此外,ph=9~10的原因是,該條件下ni2+會生成ni(nh3)22+離子,可以cyanex?272結合,同時避免沉淀的生成。
62、根據(jù)本發(fā)明的一些實施方式,所述方法還包括從所述萃余相h中沉淀鎳鹽。
63、根據(jù)本發(fā)明的一些實施例,所述沉淀鎳鹽包括以下步驟:
64、將所述萃余相h的ph調(diào)整至9~10;例如具體可以是約9;
65、調(diào)節(jié)水相ph=9~10,并加入過量的3~4mol/l堿水溶液,過量系數(shù)為1.1~1.2,50-70℃下攪拌進行沉鎳。
66、上述溫度下,具有最佳的沉淀效果。當ph過低時,將無法生成ni沉淀,當ph過高時,沉淀速率過快,不利于穩(wěn)定的金屬晶體產(chǎn)生。因此控制ph在9~10之間時,可以有最佳的沉淀效果。
67、根據(jù)本發(fā)明的一些實施方式,所述方法還包括反萃所述負載有機相i,得反萃相i,并從所述反萃相i中沉淀鈷化合物。
68、根據(jù)本發(fā)明的一些實施例,所述鈷化合物的沉淀,包括以下步驟:
69、將所述反萃相i的ph調(diào)整為8~10;例如具體可以是約8、9、10;
70、并向其中添加3~4mol/l堿水溶液,過量系數(shù)為1.1~1.2,55-75℃下進行沉淀得到氫氧化鈷。其中,所用堿包括氫氧化鈉和氫氧化鉀中的至少一種。
71、上述溫度下有利于金屬沉淀的生成,同時避免金屬在溶液中的過高溶解,ph=8~10,有利于co2+的水解,ph值對沉鈷率影響較大,隨著ph值的增大,沉鈷率隨之增大,ph>10,沉鈷率上升減緩,這是由于過高的ph不利于沉淀反應的進行。
72、根據(jù)本發(fā)明的一些實施例,所述反萃的步驟中,o/a值為0.5~5:1;例如具體可以是約1:1。
73、根據(jù)本發(fā)明的一些實施例,所述負載有機相的反萃,所用水相為0.1~3mol/l的酸水溶液。所用酸具體包括硫酸、鹽酸和硝酸中的至少一種。具體濃度可以是約0.5mol/l、1mol/l、1.5mol/l、2mol/l或約2.5mol/l。
74、進一步具體的,所述負載有機相的反萃,所用水相為2~3mol/l的鹽酸水溶液。
75、或,所述負載有機相的反萃,所用水相為0.1~3mol/l的硫酸水溶液。具體濃度可以是約1mol/l、2mol/l或約2.5mol/l。
76、或,所述負載有機相的反萃,所用水相為0.1~3mol/l的硝酸水溶液。具體濃度可以是約1mol/l、2mol/l或約2.5mol/l。
77、根據(jù)本發(fā)明的一些實施例,所述負載有機相的反萃,包括依次進行的混合和分相。其中混合的時長為10~20min;例如具體可以是約15min;混合借助機械攪拌進行。分相的方法包括靜置和離心;如果采用離心,時長為3~8min;例如具體可以是約5min。
78、根據(jù)本發(fā)明的一些實施例,所述負載有機相的反萃,包括依次進行的混合和分相。其中混合的時長為10~20min;例如具體可以是約15min;混合借助機械攪拌進行。分相的方法包括靜置和離心;如果采用離心,時長為3~8min;例如具體可以是約5min。
79、根據(jù)本發(fā)明的一些實施方式,所述混合金屬溶液滿足以下參數(shù)中的至少一種:
80、
81、根據(jù)本發(fā)明第二方面的實施例,提供了一種所述的方法在濕法冶金中的應用。
82、由于所述應用采用了上述實施例的方法的全部技術方案,因此至少具有上述實施例的技術方案所帶來的所有有益效果。
83、根據(jù)本發(fā)明的一些實施例,所述濕法冶金的對象,包括礦物和廢舊鋰離子電池中的至少一種。特別針對的是廢舊鋰離子電池中的廢舊鋰離子電池正極材料。
84、根據(jù)本發(fā)明第三方面的實施例,提供了一種所述的方法在廢舊鋰電池回收中的應用。
85、由于所述應用采用了上述實施例的方法的全部技術方案,因此至少具有上述實施例的技術方案所帶來的所有有益效果。
86、根據(jù)本發(fā)明的一些實施例,所述廢舊鋰電池回收包括依次進行的拆解、分揀獲取廢舊鋰離子電池正極材料,以及廢舊鋰離子電池正極材料的浸出,并以所述方法處理所得浸出液。
87、若無特殊說明,本發(fā)明中調(diào)節(jié)ph用的試劑為2mol/l氫氧化鈉水溶液、2mol/l氨水和2~4mol/l鹽酸水溶液中的至少一種。如果利用氨水調(diào)節(jié)ph,氨水還兼具絡合作用,因此可以在較高的ph條件下避免過渡金屬離子的沉淀。
88、若無特殊說明,本發(fā)明有機相中采用的稀釋劑為煤油。由此可改善有機相的物理性能,具體改變粘度、流動性和密度,擴大有機相和水相的密度差,更有利于萃取/反萃過程中的分相。
89、若無特殊說明,本發(fā)明的“約”實際表示的含義是允許誤差在±2%的范圍內(nèi),例如約100實際是100±2%×100。
90、若無特殊說明,本發(fā)明中的“在……之間”包含本數(shù),例如“在2~3之間”包括端點值2和3。
91、本發(fā)明的其它特征和優(yōu)點將在隨后的說明書中闡述,并且,部分地從說明書中變得顯而易見,或者通過實施本發(fā)明而了解。