废旧磷酸铁锂电池正负极粉末全浸出工艺与铁、磷回收

摘要

目前，实际工业生产中的废旧磷酸铁锂电池回收以湿法选择性提锂工艺为主流，存在提锂后FePO₄黑渣再利用困难、产品附加值低的问题。针对以上情况，以废旧磷酸铁锂电池正负极粉末为原料，采用全浸出工艺浸取有价元素；浸出液通过还原置换法与化学沉淀法除去主要的杂质元素Cu与Al，再通过进一步调控pH使Fe²⁺和PO₄^3-结合形成Fe₃（PO₄）₂沉淀，并作为原料再生FePO₄。研究结果表明，在液固质量比为3，浸出温度为80℃，浸出时间为150 min，硫酸用量过量15%的浸出条件下，Fe、P、Li的浸出率分别达到95.35%、96.31%、96.44%，浸出效果良好；将还原后浸出液的pH升高至3.2，可以除去97.21%的Al；调节除Al后净化液的pH至5.5，得到Fe₃（PO₄）₂沉淀，其中w（Al）≤50 mg/kg，以该沉淀为原料制备的无水磷酸铁产品相关指标满足HG/T 4701—2021要求。

关键词

废旧磷酸铁锂电池正负极粉末 / 浸出 / 铁、磷回收