1.本发明涉及废旧离子电池回收技术领域,尤其涉及一种从磷酸铁锂废料中提取铁和磷的方法。
背景技术:
2.磷酸铁锂动力电池安全性能好、循环寿命长,是电动商用车和大规模电网储能领域的首选电源。退役动力电池不仅存在潜在的环境风险,同时它也是一种重要的资源,富含锂、铁和磷元素。目前对于磷酸铁锂废料的回收主要是酸性介质氧化选择性提取锂,对于铁和磷缺乏回收。选择性提锂后,磷酸铁渣结构稳定,成分复杂,回收效率低。
3.例如中国专利(cn113354467a)和(cn11483992a)分别公开了一种从选择性提锂后的磷酸铁渣中回收磷的方法,但铁资源无法回收。
4.中国专利(cn113430322a)公开了一种采用火法熔炼的方法,从选择性提锂后的磷酸铁渣中回收磷和铁,但是其处理温度高,产生大量炉渣。
5.上述专利申请虽然对磷酸铁锂废料进行了回收,但回收流程复杂,提取效率低。因此,提供一种短流程、高效的从选择性提锂后的磷酸铁渣回收铁和磷,特别是高附加值铁粉和磷酸盐的方法是目前所要解决的关键。
技术实现要素:
6.有鉴于此,本发明提供了一种从磷酸铁锂废料中提取铁和磷的方法,通过含氧化剂的酸性溶液处理对磷酸铁锂废料,得到含杂质的富锂溶液和磷酸铁渣,其中磷酸铁渣经过活化转型处理,弱介质浸出或湿法磁选分离,得到铁粉和磷酸盐,该方法流程短,产物的回收率高,成本低,且能避免产生二次污染,易于工业化生产,使废旧锂电池得到了资源化利用。
7.本发明从磷酸铁锂废料中提取铁和磷的方法,包括以下步骤:
8.(1)将磷酸铁锂废料加入到含氧化剂的酸性溶液中浸泡1~2h,得到富锂溶液和磷酸铁渣;
9.(2)将步骤(1)得到的磷酸铁渣与还原剂和助剂充分混合,在活化转型气氛中经过活化转型处理,得到转型产物;其中磷酸铁渣、还原剂以及助剂的摩尔比为1~4:1~12:1~50;
10.(3)将步骤(2)得到的转型产物经过弱介质浸出或者湿式磁选分离,得到铁粉和磷酸盐。
11.优选的,步骤(1)所述氧化剂为过氧化氢,所述酸性溶液为硫酸;所述氧化剂与磷酸铁锂废料摩尔比为2:1,所述磷酸铁锂废料与酸性溶液中氢离子的摩尔比为1:0.6~1.2。
12.优选的,步骤(2)所述还原剂为石墨、煤粉、焦炭和葡萄糖中的任意一种或几种,但不仅限于此。
13.优选的,步骤(2)所述的活化转型气氛为氮气、氩气、氦气和氖气
声明:
“从磷酸铁锂废料中提取铁和磷的方法” 该技术专利(论文)所有权利归属于技术(论文)所有人。仅供学习研究,如用于商业用途,请联系该技术所有人。
我是此专利(论文)的发明人(作者)