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HG∕T 5812-2020 含锂废料回收利用方法.pdf简介:
HG/T 5812-2020 是中国的一个工业标准,全称为《锂矿物及含锂废料的回收利用方法》,该标准主要针对锂矿物资源和含锂废料的回收利用提供了技术指导和规范。锂是一种重要的工业金属,主要用于电池、电子设备、新能源汽车等领域,其废料的处理和回收具有重要意义。
该标准涵盖了含锂废料的收集、分类、预处理、提取和回收等多个环节,包括对锂矿物的浮选、化学浸出、电解、热解等传统和现代回收技术的详细描述。其目标是提高含锂废料的回收率,减少环境污染,同时实现资源的有效循环利用。
具体内容可能包括:
1. 废料的识别和分类:根据含锂废料的类型(如锂辉石、锂电池废料等)进行分类,以便采取相应的处理方法。
2. 预处理:包括物理破碎、筛分、脱水等步骤,以便于后续的化学处理。
3. 回收工艺:如湿法冶金(如酸浸、碱浸),干法冶金(如热解、电解),以及新型的生物提取等方法。
4. 质量控制:对回收过程中的产品质量、环保性能进行监控,以保证锂的回收质量和环境安全。
5. 综合利用:对回收的锂产品进行再加工,如制备电池级锂盐、金属锂等,实现资源的高效利用。
请注意,我这里提供的是一般性的介绍,具体的细节可能需要参考标准的原文。
HG∕T 5812-2020 含锂废料回收利用方法.pdf部分内容预览:
3.1 锂离子电池材料废弃物lithiumionbatterymaterialwaste 锂离子电池生产过程中产生的废弃正极片、浆料、粉料和锂离子电池材料生产过程中产生的粉料 等,主要成分含有磷酸铁锂、钴酸锂、锰酸锂、镍锰酸锂、镍钴酸锂、镍钴锰酸锂、镍钴铝酸锂、钛 酸锂等。
4.1磷酸铁锂废料回收利用方法
磷酸铁锂废料根据废料结构和来源分
a)废磷酸铁锂电池(含蓄电池组、蓄电池模块、蓄电池单体、卷芯); b)磷酸铁锂材料废弃物(含磷酸铁锂电池生产过程中产生的废弃正极片、浆料、粉料和磷酸铁 锂生产过程中产生的粉料)。
在一定温度下,磷酸铁锂废料经焙烧去除电解液挥发物或有机物,铁由2价转为3价,改变磷酸 失锂初始的晶体结构;通过机械破碎、分选后得到粉末状焙烧料;经酸浸出,元素选择性地进人溶液 中,经过滤,控制浸出液pH和温度DBJ440100∕T 277-2016 广州市建筑工程绿色施工管理与评价标准,加入沉淀剂除杂,得到富锂溶液
4. 1. 2. 2 浸出法
磷酸铁锂废料在酸和氧化剂的混合溶液中浸出一段时间,进行氧化还原反应后,铁由2价转 锂转化为水溶性的锂盐,经过滤,调节浸出液pH和温度除杂,得到富锂溶液。 3工艺流程
4.1.3.1废磷酸铁锂电池回收利用方法
.1.3.1.1废磷酸铁锂电池宜按GB/T33598的规定拆解,选择性放电处理宜参照HG/T5815
执行。 4.1.3.1.2废磷酸铁锂电池经粗破后在一定温度下氧化焙烧,再按YS/T1174的要求经破碎分选回 收铜、铝或外壳,得到的焙烧料在酸中溶解,经压滤得到含锂、铜、铁、铝、氟、磷等离子的混合浸 出液。 4.1.3.1.3废磷酸铁锂电池经粗破后在一定温度下热解,热解工艺按HG/T5816执行。再按YS/T 1174的要求经破碎分选回收铜、铝或外壳,得到的磷酸铁锂粉料在混有氧化剂的酸中溶解,经压滤 得到含锂、铜、铁、铝、氟、磷等离子的混合浸出液。 4.1.3.1.4调节4.1.3.1.2和4.1.3.1.3得到的混合浸出液的pH和温度,添加沉淀剂去除杂质元 素,得到富锂溶液。
1.3.1.5废磷酸铁锂电池回收利用工艺流程柜
图1废磷酸铁锂电池回收利用工艺流程框图
4.1.3.2磷酸铁锂材料废弃物回收利用方法
HG/T5812—2020
4.1.3.2.1磷酸铁锂电池生产过程中产生的废弃正极片、浆料和磷酸铁锂生产过程中产生的粉料在 一定温度下氧化焙烧,再参照YS/T1174的要求经破碎分选回收铝,得到的粉料在酸中溶解,经压 滤得到含锂、铝、磷等离子的混合浸出液。 4.1.3.2.2磷酸铁锂电池生产过程中产生的废弃正极片、浆料参照HG/T5816工艺经热解处理后, 参照YS/T1174的要求经破碎分选回收铝,得到的粉料和磷酸铁锂生产过程中产生的粉料在混有氧 化剂的酸中溶解,经压滤得到含锂、铝、磷等离子的混合浸出液。 4.1.3.2.3通过调节4.1.3.2.1和4.1.3.2.2得到的混合浸出液的pH和温度,添加沉淀剂去除杂 质元素,得到富锂溶液,
磷酸铁锂材料废弃物回收利用工艺流程框图见图
4.1.4工艺控制条件
拆解工艺控制条件参照GB/T33598执行。
放电工艺控制条件参照HG/T5815执行。 4.1.4.3焙烧 4.1.4.3.1焙烧温度:300℃~650℃。 4.1.4.3.2焙烧时间:0.5h~5h
热解工艺控制条件参照HG/T5816执行
热解工艺控制条件参照HG/T5816执
4.1.4.5破碎分选
破碎分选工艺控制条件参照YS/T1174执行
图2磷酸铁锂材料废弃物回收利用工艺流程框图
4.1.4.6.1初始溶液中酸浓度:5%~40%。 4.1.4.6.2 液固比:不大于50mL/g。 4.1.4.6.3 反应温度:20℃~100℃。 4. 1. 4. 6. 4 反应时间:0.5h~10h。 4. 1. 4.6. 5 氧化剂物质的量为磷酸铁锂物质的量的0.5倍~20倍。 4. 1. 4.7除杂 4. 1. 4. 7. 1 除铜:沉淀剂加入量为1.0倍~1.5倍理论量,调节pH为1.5~2.0。 4. 1. 4. 7.2 除铁、铝:调节pH为1.5~4.0。 4. 1. 4. 7. 3 除钙、镁等金属:调节pH为9.011.0。 4.1. 4. 7.4 反应温度:40℃~100℃
机化或自动化的拆解和破碎分选设备,焙烧设备,衬有防腐层的反应、储存、配料装 套压滤机、搅拌器、加热器、泵等设备设施,废气收集和净化、废水收集和处理、废渣收 施等。
4.2含镍或钻的锂离子电池废料回收利用方法
含镍或钴的锂离子电池废料经机械物理法分离回收零部件或集流体,得到粉末状的含锂物料,在 酸和还原剂的混合溶液中浸出,主要的镍或钻、锂、铜、铁、铝等转化为易溶于酸的离子形态,通过 分离、富集实现镍和锂或钻和锂的回收。
4. 2.2 工艺流程
4.2.2.1含镍或钻的锂离子电池宜按GB/T33598的规定拆解,选择性放电处理宜参照HG/T5815 执行。 4.2.2.2含镍或钻的锂离子电池废弃物经粗破后参照HG/T5816的要求热解,再按YS/T1174的 要求经破碎、分选回收铝、铜、铁,得到含有正负极材料的含锂粉料。
4.2.2.1含镍或钻的锂离子电池宜按GB/T33598的规定拆解,选择性放电处理宜参照HG/T5815 执行。 4.2.2.2含镍或钻的锂离子电池废弃物经粗破后参照HG/T5816的要求热解,再按YS/T1174的 要求经破碎、分选回收铝、铜、铁,得到含有正负极材料的含锂粉料。
4.2.2.3含锂粉料在助剂存在条件下经焙烧后加水浸出,或者在酸和还原剂混合的溶液中浸出一定 时间,经压滤得到含镍或钻、锂等离子的混合浸出液,通过调节浸出液的pH和温度去除杂质元素。 4.2.2.4浸出液除杂后应分离、回收,得到富锂溶液。若滤液中含有大量的镍或钻,宜按GB/T33059 和HG/T5019的要求回收镍或钻。
4.2.2.5含镍或钻的锂离子电池废料回收利用工艺流程框图见图3。
4.2.2.5含镍或钻的锂离子电池废料回收利用工艺流程框图见图3。
4.2.3工艺控制条件
4. 2. 3. 1拆解
拆解工艺控制条件参照GB/T33598执行
拆解工艺控制条件参照GB/T33598执行
放电工艺控制条件参照HG/T5815执行。
4.2.3.4破碎分选
破碎分选工艺控制条件参照YS/T1174执行 4.2.3.5焙烧 4.2.3.5.1 反应温度:500℃~600℃。 4.2.3.5.2 反应时间:0.5h~2h。 4.2.3.6酸浸 4.2.3.6.1 浸出溶液中酸的浓度:6%~30%。 4.2.3.6.2 浸出溶液中双氧水的浓度:3%~30%。 4.2.3.6.3反应温度:60℃~80℃
镍或钻的锂离子电池废料回收利用工艺流程框图
HG/T 5812—2020 4.2. 3.6.4 反应液固比:不小于4mL/g。 4. 2. 3. 6. 5 反应时间:1h~5h。 4. 2. 3.7 水浸 4. 2. 3. 7. 1 反应温度:常温。 4.2. 3. 7.2 反应时间:0.5h~2h。 4. 2. 3. 7. 3 反应液固比:不大于50mL/g。 4.2.3.8除杂 4.2.3.8.1工艺参数同4.1.4.7.1~4.1.4.7.4。 4.2.3.8.2除锰:调pH为7.0~9.0。
主要设备同4.1.6。
4.3富锂溶液回收利用方法
富锂溶液可作为制备化工锂盐的原料 据需求经提纯、浓缩后,在一定的反应条件下添加沉 主行反应,过滤后,经过相应的加工得到相应的化工锂盐产品
JC∕T 404-2016 水泥工业用通过式分离器4.3.2.2富锂溶液生产锂盐的工艺流程框图
4. 3.3工艺控制条件
pH: 9. 0~11.0.
pH: 9. 0~11.0.
DH: 9. 0~11. 0.
溶液中Li含量:20g/L~80g/L。
利加入量:为理论添加量的1.1倍~1.2倍。
图4富锂溶液生产锂盐的工艺流程框图
TCECS 696-2020 混凝土空心砌块装配式砌体墙应用技术规程.pdf反应釜、加热设备、蒸发设备、冷却槽、过滤设备、纯水制备设备、通风设备、干燥设备、 备及包装设备等。