HGT 5812-2020含锂废料回收利用方法.PDF 12页

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ICS 13.030.01 Z 04HG 中华人民共和国化工行业标准 HG/T 5812—2020 含锂废物锂盐回收方法 中华人民共和国工业和信息化部发布《锂盐回收方法》含锂废物1 范围本标准规定了含锂废物回收利用的方法、废物回收利用的术语和定义、回收方法、处理结果、环境保护和安全要求。 本标准适用于磷酸铁锂和含镍或钴的锂离子废电池以及废电池材料的湿法回收。 2 规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。 凡是注日期的引用文件，仅所注日期的版本适用于本文件。 凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。 GB 5085.7 危险废物鉴别通则 GB 12348 工业企业厂界环境噪声排放标准 GB 18597 危险废物贮存污染控制标准 GB 18599 一般工业固体废物贮存、处置场所污染控制标准 GB/T 33059 锂离子电池废电池材料回收 处置方法 GB/T 33598 汽车动力电池回收拆解规范 GB/T 34695 废电池化学处理处置术语 HG/T 5019 废电池中镍、钴回收方法 HG/TXXXX 技术规范废电池化学排放技术规范 HG/TXXXX 废电池回收与热解技术规范 危险废物收集、贮存和运输技术规范 YST 1174 废旧电池破碎、分选和回收利用技术规范 3 术语和定义 下列术语和定义： GB/T 34695和HG/T 5019界定的适用于本文件。

3.1 锂离子电池材料废料 锂离子电池材料生产过程中产生的废正极片、浆料、粉体、粉末等，主要成分包括磷酸铁锂、钴酸锂、锰酸锂、镍锰酸锂等。 、镍钴酸锂、镍钴锰酸锂、镍钴铝酸锂、钛酸锂等 4 回收方法 4.1 磷酸铁锂废料回收方法 2 HG/T 锂溶液 酸性氧化剂/零件 破碎 滤渣 热解浸出 分选铜/铝/壳滤渣a 当有带电破碎技术或电池未充电时，此步骤可省略。 图1废磷酸铁锂电池回收工艺流程图4.1.3.2磷酸铁锂材料废料回收方法4.1.3.2.1磷酸铁锂电池生产过程中产生的废正极片、浆料和磷酸铁锂生产过程中产生的粉末该工艺在一定温度下氧化、焙烧，然后按照YS/T 1174的要求破碎、分选回收铝。得到的粉料用酸溶解，过滤，得到含有锂、铝、磷和铝的混合浸出液。其他离子。 4.1.3.2.2 磷酸铁锂电池生产过程中产生的废正极片、浆料按照HG/TXXXX《废旧电池热解回收利用技术规范》的工艺进行热解，然后按照规定进行破碎、分选。将YS/T 1174要求的铝进行回收，将得到的粉末与磷酸铁锂生产过程中产生的粉末溶解在与氧化剂混合的酸中，然后过滤，得到含有锂、铝、磷等的混合浸出液。离子。

4.1.3.2.3 将4.1.3.2.1和4.1.3.2.2得到的混合浸出液调节pH和温度，加入沉淀剂去除杂质元素，得到富锂溶液。 4.1.3.2.4 磷酸铁锂材料废料回收工艺流程图见图2。废粉氧化剂/酸焙烧破碎分选浸出碱磷酸铁锂电池含铝铁/磷副产物除杂富锂溶液 废正极片 浆料/废粉 酸/氧化剂 滤渣 热解 破碎分选 球磨机 a 浸出含铝 如果副产物铁/磷 a 形成大块，可进行球磨。 图2 磷酸铁锂材料废弃物回收工艺流程图 4.1.4 工艺控制条件 4 HG/T XXXXX—XXXX 机械化或自动化拆解、破碎分选设备、焙烧设备、反应、储存、配料内衬防腐层压滤机、搅拌机、加热器、泵、废气收集净化、废水收集处理、废渣收集设备设施等设备及配套设备设施。 4.2 含镍、钴锂离子电池废弃物的回收方法4.2.1 方法提要采用机械物理方法分离回收含镍或钴的锂离子电池废料，回收零部件或集流体，得到粉状含锂材料。 从还原剂混合液中浸出，主要镍或钴、锂、铜、铁、铝等转化为易溶于酸的离子形式，实现镍与锂或钴与锂的回收通过分离和浓缩。 4.2.2 工艺流程 4.2.2.1 含镍或钴的锂离子电池按GB/T 33598进行拆解，并按HG/TXXXX《废电池化学排放技术规范》进行选择性放电处理”。

4.2.2.2 含镍或钴的锂离子电池废料经粗破碎后，应按照HG/TXXXX《废旧电池回收热解技术规范》的要求进行热解，然后破碎分选，按规定回收铝、铜。按YS/T 1174的要求，得到含有正极材料的含锂粉末。 4.2.2.3 含锂粉末在添加剂存在下焙烧，加水浸出； 或在酸和还原剂混合的溶液中浸出一定时间，然后过滤，得到含有镍或钴、锂等离子的混合浸出液。 浸出液的pH值和温度去除杂质元素。 4.2.2.4 浸出液除去杂质后，应分离回收，得到富锂溶液。 若滤液中含有大量镍或钴，则应按GB/T 33059和HG/T 5019的要求进行回收。 4.2.2.5 含镍锂离子电池废液回收工艺流程图或钴如图3所示。 含镍或钴的锂+酸还原剂 拆解件 离子电池 废浸出液 沉淀剂 碱/粉碎 浸出渣 材料废物 粗粉碎 热分解分离 富锂溶液 分选助剂 水过滤 废渣 铜/铝/铁 镍钴混合物浸出渣的焙烧浸出 a 如果有带电破碎技术或电池未充电，则此步骤可省略。 图3 含镍、钴废锂离子电池回收工艺流程图 4.2.3 过程控制条件 4.2.3.1 拆解、拆解过程控制条件按GB/T 33598执行。 4.2.3.2 排放 6 HG /T XXXXX—XXXX 4.3 富锂溶液回收方法 4.3.1 方法提要 富锂溶液可作为制备化学锂盐的原料。 根据需求提纯浓缩后，在一定的反应条件下，加入沉淀剂进行反应，过滤并经过相应的处理，得到相应的化学锂盐产品。

4.3.2工艺流程+4.3.2.1调节富锂溶液的pH，深度去除富锂溶液中的杂质元素，提纯锂，然后浓缩，保证溶液中Li的浓度，然后添加一定浓度的沉淀剂，反应一段时间后，得到锂盐产品； 沉淀锂后的母液浓缩沉淀钠得到氯化钠或硫酸钠副产物，剩余滤液返回富锂溶液。 4.3.2.2富锂液生产锂盐的工艺流程图如图4所示。除杂剂→沉淀剂→富锂液→纯化浓缩→沉锂处理a→锂盐浓缩→钠沉淀→母液、氯化钠、硫酸钠副产品/a，根据锂盐产品的质量要求进行选择性处理，如洗涤、干燥、破碎、筛分等。 等待。 图4 富锂溶液生产锂盐工艺框图 4.3.3 工艺控制条件 4.3.3.1 纯化 pH：9.0~11.0。 4.3.3.2 精矿+ 溶液中Li含量在20g/L～80g/L之间。 4.3.3.3 析锂剂添加量：理论量的1.1~1.2倍。 4.3.4 原辅材料 原辅材料主要包括： a) 4.1.3.1.4、4.1.3.2.3、4.2.3.3 中得到的富锂溶液，以及通过其他途径得到的富锂溶液； b)酸：硫酸、盐酸、磷酸等； c) 碱：氢氧化钠、氢氧化钙、氧化钙等； d)沉淀剂：碳酸钠、磷酸三钠等； 8 HG/T XXXXX—XXXX 附录A（规范性附录） 计算方法 A.1 锂浸出率的计算 锂浸出率按e 计算，按式（A.1）计算：  Ve 1 1 100% ……………………………………（A.1）m 式中：ρ——1t浸出后的含锂废物，浸出液中锂浓度的数值，单位为克/升（克/升）； 1V——1t含锂废物经浸出处理后，浸出液的体积值，单位为升（L）； 1m-1t含锂废物中锂(Li)的质量值，单位为克(g)。

A.2 富锂溶液中锂回收率的计算 富锂溶液中锂回收率按 R1 计算，按式（A.2）计算：  VR 2 2 100%………… ………… ………………(A.2)1m 式中：ρ——1t含锂废弃物湿法回收后，富锂溶液中锂(Li)的浓度值求得，单位为克每升（g/L）； 2V——湿法回收1t含锂废物后得到的富锂溶液的体积值，单位为升（L）； 2m——1t含锂废物中锂（Li）的质量值，单位为克（g）。 A.3 富锂溶液合成初级产物直接收率的计算 富锂溶液合成初级产物直接收率计算为 R2，按式（A.3）计算： mR1  100%…………………………………………(A.3)2m 式中：m——1t为富锂溶液中锂(Li)的质量值，单位为克（g）。 m——回收1t含锂废料合成的初级产品中锂（Li）的质量值，单位为克（g）。 1 10