權(quán)利要求書： 1.一種全鏈條一體化處理廢舊三元鋰電池的方法，其特征在于，包括以下步驟：將待處理的廢舊三元鋰電池中的電池黑粉與還原劑進(jìn)行第一次焙燒，得到第一焙燒產(chǎn)物；對(duì)所述第一焙燒產(chǎn)物進(jìn)行提鋰處理，將提鋰處理得到的提鋰渣進(jìn)行磁選分離；將磁選分離出的非磁性物料進(jìn)行第一酸浸，固液分離，得到第一酸浸渣；將所述第一酸浸渣進(jìn)行第二次焙燒，得到除去無(wú)定形碳的第二焙燒產(chǎn)物；浮選所述第二焙燒產(chǎn)物中的石墨。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的方法，其特征在于，所述還原劑包括煤粉、碳粉以及有機(jī)碳還原劑中的至少一種；

和/或，所述電池黑粉與所述還原劑的質(zhì)量比為100:2?100:15。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的方法，其特征在于，第一次焙燒包括以下特征中的至少一種：特征一：第一次焙燒是于無(wú)氧條件下進(jìn)行；

特征二：第一次焙燒的溫度為500℃?800℃；

特征三：第一次焙燒的時(shí)間為30min?240min。

4.根據(jù)權(quán)利要求1?3任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，提鋰處理包括：將所述第一焙燒產(chǎn)物先進(jìn)行水浸提鋰，將水浸提鋰所得的固體物再進(jìn)行酸浸提鋰。

5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，水浸提鋰過程中，所述第一焙燒產(chǎn)物與水的質(zhì)量比為1:3?1:15；和/或，水浸提鋰的時(shí)間為10min?120min。

6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的方法，其特征在于，酸浸提鋰過程包括以下特征中的至少一種：特征一：酸浸提鋰所用的酸包括硫酸；

特征二：酸浸過程所用的酸的濃度為10g/L?100g/L，酸浸過程使用的酸和水浸提取得到的固體物的質(zhì)量比為2:1?6:1；

特征三：酸浸提鋰的時(shí)間為10min?100min。

7.根據(jù)權(quán)利要求1?6任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，磁選分離包括以下特征中的至少一種：特征一：磁選分離于磁選柱中進(jìn)行；

特征二：磁選分離所用的磁場(chǎng)強(qiáng)度為2000GS?12000GS；

特征三：磁選分離是在水存在的條件下進(jìn)行，水量為10L/h?100L/h。

8.根據(jù)權(quán)利要求1?7任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，第一酸浸包括：將所述非磁性物料與第一酸以及第一氧化劑進(jìn)行加壓浸出。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其特征在于，第一酸浸過程包括以下特征中的至少一種：特征一：所述第一酸包括硫酸；

特征二：所述非磁性物料與所述第一酸的質(zhì)量比為1:2?1:5，所述第一酸的濃度為

150g/L?400g/L；

特征三：所述第一氧化劑的用量為所述非磁性物料中所含的金屬的摩爾量的0.5倍?3倍；

特征四：所述第一氧化劑包括雙氧水、亞硫酸鈉和硫代硫酸鈉中的至少一種；

特征五：第一酸浸的壓力為0.4MPa?1.5MPa；

特征六：第一酸浸的時(shí)間為20min?120min。

10.根據(jù)權(quán)利要求1?7任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，第二次焙燒包括以下特征中的至少一種：特征一：第二次焙燒是于有氧條件下進(jìn)行；

特征二：第二次焙燒的溫度為300℃?550℃；

特征三：第二次焙燒的時(shí)間為30min?180min。

11.根據(jù)權(quán)利要求1?10任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，浮選是于浮選柱中進(jìn)行。

12.根據(jù)權(quán)利要求1?11任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，對(duì)浮選出的所述石墨進(jìn)行修復(fù)，得到電池級(jí)石墨。

13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其特征在于，修復(fù)過程包括：用含碳物質(zhì)對(duì)所述石墨進(jìn)行包覆，隨后進(jìn)行高溫碳化。

14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其特征在于，所述含碳物質(zhì)包括瀝青、葡萄糖和蔗糖中的至少一種。

15.根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的方法，其特征在于，所述含碳物質(zhì)的用量為所述石墨的

2wt％?15wt％。

16.根據(jù)權(quán)利要求13?15任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，高溫碳化的溫度為800℃?

1500℃，和/或，高溫碳化的時(shí)間為30min?240min；和/或，高溫碳化是于無(wú)氧氣氛中進(jìn)行。

17.根據(jù)權(quán)利要求12?16任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，在進(jìn)行修復(fù)之前，還包括對(duì)所述石墨進(jìn)行純化。

18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其特征在于，純化所用的試劑包括鹽酸和硝酸。

19.根據(jù)權(quán)利要求1?18任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，將提鋰處理得到的提鋰液進(jìn)行沉鋰處理，得到含鋰產(chǎn)品。

20.根據(jù)權(quán)利要求1?19任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，將磁選分離得到的磁性物料進(jìn)行第二酸浸，固液分離，得到第二酸浸液；將所述第二酸浸液進(jìn)行萃取、除雜，得到含硫酸鎳、硫酸鈷以及硫酸錳的第一產(chǎn)品。

21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的方法，其特征在于，第二酸浸包括：將所述磁性物料與第二酸以及第二氧化劑進(jìn)行常壓浸出。

22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其特征在于，第二酸浸過程包括以下特征中的至少一種：特征一：所述第二酸包括硫酸；

特征二：所述磁性物料與所述第二酸的質(zhì)量比為1:2?1:5，所述第二酸的濃度為150g/L?400g/L；

特征三：所述第二氧化劑的用量為所述磁性物料中所含的金屬的摩爾量的0.5倍?3倍；

特征四：所述第二氧化劑包括雙氧水、亞硫酸鈉和硫代硫酸鈉中的至少一種；

特征五：第二酸浸的時(shí)間為30min?240min。

23.根據(jù)權(quán)利要求20?22任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，第二酸浸液進(jìn)行萃取時(shí)所用的萃取試劑包括2?乙基己基磷酸單?2?乙基己酯、二(2?乙基己基)磷酸酯和二(2,4,4?三甲基戊基)次膦酸中的至少一種。

24.根據(jù)權(quán)利要求1?23任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，將第一酸浸后得到的第一酸浸液進(jìn)行除雜、萃取，得到含硫酸鎳、硫酸鈷以及硫酸錳的第二產(chǎn)品。

25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的方法，其特征在于，第一酸浸液進(jìn)行萃取時(shí)所用的萃取試劑包括2?乙基己基磷酸單?2?乙基己酯、二(2?乙基己基)磷酸酯和二(2,4,4?三甲基戊基)次膦酸中的至少一種。

說明書： 一種全鏈條一體化處理廢舊三元鋰電池的方法技術(shù)領(lǐng)域[0001] 本公開涉及廢舊電池回收利用技術(shù)領(lǐng)域，具體而言，涉及一種全鏈條一體化處理廢舊三元鋰電池的方法。背景技術(shù)[0002] 隨著近幾年新能源汽車行業(yè)的高速發(fā)展，鋰離子電池的產(chǎn)量、需求量日漸增長(zhǎng)，而廢舊鋰離子電池含量大量的重金屬、有機(jī)物，若不回收利用則會(huì)對(duì)環(huán)境造成極大的污染，同時(shí)也會(huì)危害人類的生存。廢舊鋰電池的有效回收、綠色回收，不僅可以解決環(huán)境問題，而且回收廢舊鋰電池的有價(jià)成分可以創(chuàng)造較大的經(jīng)濟(jì)效益。[0003] 傳統(tǒng)的廢舊三元鋰電池的回收工藝主要分為火法工藝和濕法工藝，火法工藝為廢舊鋰電池在高溫下熔煉，生成金屬合金，再?gòu)暮辖鹬欣脻穹üに嚮螂娊夤に嚨玫疆a(chǎn)品；濕法工藝則是對(duì)廢舊三元鋰電池進(jìn)行拆解、破碎、篩分得到黑粉，然后對(duì)黑粉進(jìn)行浸出，除雜、萃取。[0004] 但是，無(wú)論是火法工藝還是濕法工藝，廢舊三元鋰電池中的石墨均較難得到有效回收。[0005] 鑒于此，特提出本公開。發(fā)明內(nèi)容[0006] 本公開的目的包括提供一種全鏈條一體化處理廢舊三元鋰電池的方法，其至少能夠有效對(duì)廢舊三元鋰電池中的石墨進(jìn)行回收，避免資源浪費(fèi)。[0007] 本公開可這樣實(shí)現(xiàn)：[0008] 本公開提供一種全鏈條一體化處理廢舊三元鋰電池的方法，包括以下步驟：[0009] 將待處理的廢舊三元鋰電池中的電池黑粉與還原劑進(jìn)行第一次焙燒，得到第一焙燒產(chǎn)物；對(duì)第一焙燒產(chǎn)物進(jìn)行提鋰處理，將提鋰處理得到的提鋰渣進(jìn)行磁選分離；將磁選分離出的非磁性物料進(jìn)行第一酸浸，固液分離，得到第一酸浸渣；將第一酸浸渣進(jìn)行第二次焙燒，得到除去無(wú)定形碳的第二焙燒產(chǎn)物；浮選第二焙燒產(chǎn)物中的石墨。[0010] 在可選的實(shí)施方式中，還原劑包括煤粉、碳粉以及有機(jī)碳還原劑中的至少一種；[0011] 和/或，電池黑粉與還原劑的質(zhì)量比為100:2?100:15。[0012] 在可選的實(shí)施方式中，第一次焙燒包括以下特征中的至少一種：[0013] 特征一：第一次焙燒是于無(wú)氧條件下進(jìn)行；[0014] 特征二：第一次焙燒的溫度為500℃?800℃；[0015] 特征三：第一次焙燒的時(shí)間為30min?240min。[0016] 在可選的實(shí)施方式中，提鋰處理包括：將第一焙燒產(chǎn)物先進(jìn)行水浸提鋰，將水浸提鋰所得的固體物再進(jìn)行酸浸提鋰。[0017] 在可選的實(shí)施方式中，水浸提鋰過程中，第一焙燒產(chǎn)物與水的質(zhì)量比為1:3?1:15；和/或，水浸提鋰的時(shí)間為10min?120min。

[0018] 在可選的實(shí)施方式中，酸浸提鋰過程包括以下特征中的至少一種：[0019] 特征一：酸浸提鋰所用的酸包括硫酸；[0020] 特征二：酸浸過程所用的酸的濃度為10g/L?100g/L，酸浸過程使用的酸和水浸提取得到的固體物的質(zhì)量比為2:1?6:1；[0021] 特征三：酸浸提鋰的時(shí)間為10min?100min。[0022] 在可選的實(shí)施方式中，磁選分離包括以下特征中的至少一種：[0023] 特征一：磁選分離于磁選柱中進(jìn)行；[0024] 特征二：磁選分離所用的磁場(chǎng)強(qiáng)度為2000GS?12000GS；[0025] 特征三：磁選分離是在水存在的條件下進(jìn)行，水量為10L/h?100L/h。[0026] 在可選的實(shí)施方式中，第一酸浸包括：將非磁性物料與第一酸以及第一氧化劑進(jìn)行加壓浸出。[0027] 在可選的實(shí)施方式中，第一酸浸過程包括以下特征中的至少一種：[0028] 特征一：第一酸包括硫酸；[0029] 特征二：非磁性物料與第一酸的質(zhì)量比為1:2?1:5，第一酸的濃度為150g/L?400g/L；[0030] 特征三：第一氧化劑的用量為非磁性物料中所含的金屬的摩爾量的0.5倍?3倍；[0031] 特征四：第一氧化劑包括雙氧水、亞硫酸鈉和硫代硫酸鈉中的至少一種；[0032] 特征五：第一酸浸的壓力為0.4MPa?1.5MPa；[0033] 特征六：第一酸浸的時(shí)間為20min?120min。[0034] 在可選的實(shí)施方式中，第二次焙燒包括以下特征中的至少一種：[0035] 特征一：第二次焙燒是于有氧條件下進(jìn)行；[0036] 特征二：第二次焙燒的溫度為300℃?550℃；[0037] 特征三：第二次焙燒的時(shí)間為30min?180min。[0038] 在可選的實(shí)施方式中，浮選是于浮選柱中進(jìn)行。[0039] 在可選的實(shí)施方式中，對(duì)浮選出的石墨進(jìn)行修復(fù)，得到電池級(jí)石墨。[0040] 在可選的實(shí)施方式中，修復(fù)過程包括：用含碳物質(zhì)對(duì)石墨進(jìn)行包覆，隨后進(jìn)行高溫碳化。[0041] 在可選的實(shí)施方式中，含碳物質(zhì)包括瀝青、葡萄糖和蔗糖中的至少一種。[0042] 在可選的實(shí)施方式中，含碳物質(zhì)的用量為石墨的2wt％?15wt％。[0043] 在可選的實(shí)施方式中，高溫碳化的溫度為800℃?1500℃，和/或，高溫碳化的時(shí)間為30min?240min；和/或，高溫碳化是于無(wú)氧氣氛中進(jìn)行。[0044] 在可選的實(shí)施方式中，在進(jìn)行修復(fù)之前，還包括對(duì)石墨進(jìn)行純化。[0045] 在可選的實(shí)施方式中，純化所用的試劑包括鹽酸和硝酸。[0046] 在可選的實(shí)施方式中，將提鋰處理得到的提鋰液進(jìn)行沉鋰處理，得到含鋰產(chǎn)品。[0047] 在可選的實(shí)施方式中，將磁選分離得到的磁性物料進(jìn)行第二酸浸，固液分離，得到第二酸浸液；將第二酸浸液進(jìn)行萃取、除雜，得到含硫酸鎳、硫酸鈷以及硫酸錳的第一產(chǎn)品。[0048] 在可選的實(shí)施方式中，第二酸浸包括：將磁性物料與第二酸以及第二氧化劑進(jìn)行常壓浸出。[0049] 在可選的實(shí)施方式中，第二酸浸過程包括以下特征中的至少一種：[0050] 特征一：第二酸包括硫酸；[0051] 特征二：磁性物料與第二酸的質(zhì)量比為1:2?1:5，第二酸的濃度為150g/L?400g/L；[0052] 特征三：第二氧化劑的用量為磁性物料中所含的金屬的摩爾量的0.5倍?3倍；[0053] 特征四：第二氧化劑包括雙氧水、亞硫酸鈉和硫代硫酸鈉中的至少一種；[0054] 特征五：第二酸浸的時(shí)間為30min?240min。[0055] 在可選的實(shí)施方式中，第二酸浸液進(jìn)行萃取時(shí)所用的萃取試劑包括2?乙基己基磷酸單?2?乙基己酯、二(2?乙基己基)磷酸酯和二(2,4,4?三甲基戊基)次膦酸中的至少一種。[0056] 在可選的實(shí)施方式中，將第一酸浸后得到的第一酸浸液進(jìn)行除雜、萃取，得到含硫酸鎳、硫酸鈷以及硫酸錳的第二產(chǎn)品。[0057] 在可選的實(shí)施方式中，第一酸浸液進(jìn)行萃取時(shí)所用的萃取試劑包括2?乙基己基磷酸單?2?乙基己酯、二(2?乙基己基)磷酸酯和二(2,4,4?三甲基戊基)次膦酸中的至少一種。[0058] 本公開的有益效果包括：本公開通過將待處理的廢舊三元鋰電池中的電池黑粉與還原劑進(jìn)行第一次焙燒，得到第一焙燒產(chǎn)物；對(duì)第一焙燒產(chǎn)物進(jìn)行提鋰處理，將提鋰處理得到的提鋰渣進(jìn)行磁選分離；將磁選分離出的非磁性物料進(jìn)行第一酸浸，固液分離，得到第一酸浸渣；將第一酸浸渣進(jìn)行第二次焙燒，得到第二焙燒產(chǎn)物；浮選第二焙燒產(chǎn)物中的石墨。該方法至少能夠高效回收廢舊三元鋰電池中的石墨，避免資源浪費(fèi)。

附圖說明[0059] 為了更清楚地說明本公開實(shí)施例的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹，應(yīng)當(dāng)理解，以下附圖僅示出了本公開的某些實(shí)施例，因此不應(yīng)被看作是對(duì)范圍的限定，對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他相關(guān)的附圖。[0060] 圖1為實(shí)施例1中全鏈條一體化處理廢舊三元鋰電池的方法的工藝流程圖；[0061] 圖2為實(shí)施例1得到的電池級(jí)石墨產(chǎn)品的SEM圖。具體實(shí)施方式[0062] 為使本公開實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將對(duì)本公開實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。實(shí)施例中未注明具體條件者，按照常規(guī)條件或制造商建議的條件進(jìn)行。所用試劑或儀器未注明生產(chǎn)廠商者，均為可以通過市售購(gòu)買獲得的常規(guī)產(chǎn)品。[0063] 下面對(duì)本公開提供的全鏈條一體化處理廢舊三元鋰電池的方法進(jìn)行具體說明。[0064] 本公開提出一種全鏈條一體化處理廢舊三元鋰電池的方法，其可包括以下步驟：將待處理的廢舊三元鋰電池中的電池黑粉與還原劑進(jìn)行第一次焙燒，得到第一焙燒產(chǎn)物；

對(duì)第一焙燒產(chǎn)物進(jìn)行提鋰處理，將提鋰處理得到的提鋰渣進(jìn)行磁選分離；將磁選分離出的非磁性物料進(jìn)行第一酸浸，固液分離，得到第一酸浸渣；將第一酸浸渣進(jìn)行第二次焙燒，得到第二焙燒產(chǎn)物；浮選第二焙燒產(chǎn)物中的石墨。

[0065] 作為參考地，上述廢舊三元鋰電池主要指廢舊鎳鈷錳三元鋰電池，電池黑粉可經(jīng)待處理的廢舊三元鋰電池進(jìn)行放電、破碎、裂解以及篩分得到。示例性地，該電池黑粉中的主要成分包括三元正極材料、石墨負(fù)極材料、導(dǎo)電劑、粘結(jié)劑以及少量集流體(如銅箔、鋁箔等)。[0066] 本公開中，所用的還原劑示例性但非限定性地可以包括煤粉、碳粉以及有機(jī)碳還原劑中的至少一種。[0067] 電池黑粉與還原劑的質(zhì)量比可以為100:2?100:15，如100:2、100:3、100:4、100:5、100:6、100:7、100:8、100:9、100:10、100:11、100:12、100:13、100:14或100:15等，也可以為

100:2?100:15范圍內(nèi)的其它任意值。在一些實(shí)施方式中，電池黑粉與煤粉的質(zhì)量比為100:

6。

[0068] 本公開中，第一次焙燒是于無(wú)氧條件下進(jìn)行，例如可于惰性氣體條件或氮?dú)鈼l件中進(jìn)行。[0069] 第一次焙燒的溫度可以為500℃?800℃，如500℃、550℃、600℃、650℃、700℃、750℃或800℃等，也可以為500℃?800℃范圍內(nèi)的其它任意值。在一些實(shí)施方式中，第一次焙燒的溫度為650℃。[0070] 第一次焙燒的時(shí)間可以為30min?240min，如30min、50min、80min、100min、120min、150min、180min、200min、220min或240min等，也可以為30min?240min范圍內(nèi)的其它任意值。

在一些實(shí)施方式中，第一次焙燒的時(shí)間為180min。

[0071] 承上，通過將電池黑粉與還原劑進(jìn)行還原焙燒(第一次焙燒)，電池黑粉中的大部分鎳和大部分鈷可以被還原成具有磁性的鎳單質(zhì)和鈷單質(zhì)，有利于后續(xù)磁選分離以獲得具有磁性的金屬物質(zhì)以及不具磁性的石墨等物質(zhì)，避免鎳鈷影響后續(xù)石墨的分離。并且，電池黑粉中所含的鋰可在第一次焙燒過程中形成含鋰碳酸鹽，有利于在提鋰處理中得到有效浸出，避免鋰影響后續(xù)石墨的分離。需說明的是，錳在第一次焙燒溫度下還是呈氧化物形式，不會(huì)被還原成單質(zhì)。[0072] 本公開中，提鋰處理包括：將第一焙燒產(chǎn)物先進(jìn)行水浸提鋰，將水浸提鋰所得的固體物再進(jìn)行酸浸提鋰。[0073] 作為參考地，水浸提鋰過程中，第一焙燒產(chǎn)物與水的質(zhì)量比可以為1:3?1:15，如1:3、1:4、1:5、1:6、1:7、1:8、1:9、1:10、1:11、1:12、1:13、1:14或1:15等，也可以為1:3?1:15范圍內(nèi)的其它任意值。在一些實(shí)施方式中，第一焙燒產(chǎn)物與水的質(zhì)量比為1:12。

[0074] 水浸提鋰的時(shí)間可以為10min?120min，如10min、20min、40min、60min、80min、100min或120min等，也可以為10min?120min范圍內(nèi)的其它任意值。在一些實(shí)施方式中，水浸提鋰的時(shí)間為90min。

[0075] 通過按上述條件進(jìn)行水浸提鋰，能夠使絕大部分的鋰得以浸出，浸出的鋰的純度較高，有利于減少后續(xù)除雜成本。[0076] 作為參考地，酸浸提鋰過程中所用的酸包括硫酸等。[0077] 酸浸過程所用的酸的濃度可以為10g/L?100g/L，如10g/L、20g/L、30g/L、40g/L、50g/L、60g/L、70g/L、80g/L、90g/L或100g/L等，也可以為10g/L?100g/L范圍內(nèi)的其它任意值。在一些實(shí)施方式中，酸浸過程所用的酸的濃度為60g/L。

[0078] 酸浸過程使用的酸和水浸提取得到的固體物的質(zhì)量比可以為2:1?6:1，如2:1、2.5:1、3:1、3.5:1、4:1、4.5:1、5:1、5.5:1或6:1等，也可以為2:1?6:1范圍內(nèi)的其它任意值。

在一些實(shí)施方式中，酸浸過程使用的酸和水浸提取得到的固體物的質(zhì)量比為1:3。

[0079] 酸浸提鋰的時(shí)間可以為10min?100min，如10min、20min、30min、40min、50min、60min、70min、80min、90min或100min等，也可以為10min?100min范圍內(nèi)的其它任意值。在一些實(shí)施方式中，酸浸提鋰的時(shí)間為60min。

[0080] 通過按上述條件進(jìn)行酸浸提鋰，能夠?qū)⑺崛〉玫降墓腆w物中殘留的鋰進(jìn)一步得以有效提出。[0081] 承上，通過先進(jìn)行水浸提鋰，能夠選擇性地將大部分的鋰浸出，此過程中鎳、鈷和錳均不會(huì)浸出；再通過酸浸提鋰，能夠?qū)⑽丛谒徜囯A段浸出的鋰進(jìn)一步得以浸出(由于該酸浸過程中使用的酸的濃度較低，因此也基本不會(huì)使鎳、鈷、錳浸出)。按上述先水浸再酸浸的方式提鋰，能夠獲得較高的鋰浸出率。[0082] 本公開中，提鋰處理所得的提鋰渣即為經(jīng)上述酸浸提鋰處理后得到的浸出渣，該浸出渣中包括磁性物料(如鎳、鈷、錳等)以及非磁性物料(如石墨和鎳、鈷、錳的非磁性氧化物)。[0083] 作為參考地，上述磁性物料與非磁性物料的磁選分離可在磁選柱中進(jìn)行。[0084] 磁選分離所用的磁場(chǎng)強(qiáng)度可以為2000GS?12000GS，如2000GS、4000GS、6000GS、8000GS、10000GS或12000GS等，也可以為2000GS?12000GS范圍內(nèi)的其它任意值。在一些實(shí)施方式中，磁選分離所用的磁場(chǎng)強(qiáng)度為10000GS。

[0085] 磁選分離是在水存在的條件下進(jìn)行，也即將酸浸提鋰處理后得到的浸出渣與水混合后進(jìn)行磁選分離。示例性地，磁選分離過程中水的用量可以為10L/h?100L/h，如10L/h、20L/h、30L/h、40L/h、50L/h、60L/h、70L/h、80L/h、90L/h或100L/h等，也可以為10L/h?100L/h范圍內(nèi)的其它任意值。在一些實(shí)施方式中，磁選分離過程中水的用量為60L/h。

[0086] 承上，通過上述磁選分離，利用磁選柱的磁場(chǎng)和重選淘洗，可有效地分離磁性物料和非磁性物料，磁性物料主要為鎳鈷錳，磁性物料的浸出液中雜質(zhì)含量極大地減少。非磁性物料除了含有石墨，還含有部分未被還原成單質(zhì)的鎳和鈷(如鎳的氧化物、鈷的氧化物)以及錳的氧化物等。[0087] 本公開中，第一酸浸包括：將非磁性物料與第一酸以及第一氧化劑進(jìn)行加壓浸出。[0088] 該過程使用的第一酸包括硫酸等。[0089] 非磁性物料與第一酸的質(zhì)量比可以為1:2?1:5，如1:2、1:2.5、1:3、1:3.5、1:4、1:4.5或1:5等，也可以為1:2?1:5范圍內(nèi)的其它任意值。在一些實(shí)施方式中，非磁性物料與第一酸的質(zhì)量比為1:3。

[0090] 第一酸的濃度可以為150g/L?400g/L，如150g/L、200g/L、250g/L、300g/L、350g/L或400g/L等，也可以為150g/L?400g/L范圍內(nèi)的其它任意值。在一些實(shí)施方式中，第一酸的濃度為200g/L。[0091] 第一氧化劑的用量可以為非磁性物料中所含的金屬的摩爾量的0.5倍?3倍，如0.5倍、1倍、1.5倍、2倍、2.5倍或3倍等，也可以為0.5倍?3倍范圍內(nèi)的其它任意值。在一些實(shí)施方式中，第一氧化劑的用量為非磁性物料中所含的金屬的摩爾量的1.2倍。[0092] 上述第一氧化劑示例性地可包括雙氧水、亞硫酸鈉和硫代硫酸鈉中的至少一種。[0093] 作為參考地，第一酸浸的壓力可以為0.4MPa?1.5MPa，如0.4MPa、0.5MPa、0.8MPa、1.0MPa、1.2MPa或1.5MPa等，也可以為0.4MPa?1.5MPa范圍內(nèi)的其它任意值。在一些實(shí)施方式中，第一酸浸的壓力為1MPa。

[0094] 第一酸浸的時(shí)間可以為20min?120min，如20min、40min、60min、80min、100min或120min等，也可以為20min?120min范圍內(nèi)的其它任意值。在一些實(shí)施方式中，第一酸浸的時(shí)間為90min。

[0095] 第一酸浸后，固液分離，得到第一酸浸渣和第一酸浸液。其中，第一酸浸渣的成分主要為石墨渣，同時(shí)還含有少部分未被完全浸出的鎳鈷等金屬單質(zhì)及其氧化物。第一酸浸液的成分主要為鎳、鈷、錳，例如包括硫酸鎳、硫酸鈷和硫酸錳。[0096] 承上，通過將非磁性物料按上述條件進(jìn)行加壓酸浸，可將非磁性物料中大部分的鎳、鈷、錳得到浸出，并且有利于加快浸出反應(yīng)速率，減少浸出時(shí)間。[0097] 在一些實(shí)施方式中，可將第一酸浸得到的第一酸浸液進(jìn)行進(jìn)一步除雜、萃取，得到含硫酸鎳、硫酸鈷以及硫酸錳的第二產(chǎn)品。[0098] 作為參考地，第一酸浸液進(jìn)行萃取時(shí)所用的萃取試劑示例性地可包括包括2?乙基己基磷酸單?2?乙基己酯(即萃取劑P507)、二(2?乙基己基)磷酸酯(即萃取劑P204)和二(2,4,4?三甲基戊基)次膦酸(即萃取劑C272)中的至少一種。在一些實(shí)施方式中，第一酸浸液進(jìn)行萃取時(shí)可采用上述萃取試劑進(jìn)行分步萃取。

[0099] 需說明的是，若將第一酸浸渣直接進(jìn)行浮選，難以有效地分離第一酸浸渣中的石墨和無(wú)定形碳(如導(dǎo)電劑和還原劑中的煤粉等)，且石墨的氧化溫度高于無(wú)定形碳。因此，本公開將第一酸浸渣先進(jìn)行第二次焙燒，然后再進(jìn)行浮選。[0100] 可參考地，第二次焙燒是于有氧條件下進(jìn)行，有氧條件例如可以為空氣條件或氧氣條件。[0101] 第二次焙燒的溫度可以為300℃?550℃，如300℃、350℃、400℃、450℃、500℃或550℃等，也可以為300℃?550℃范圍內(nèi)的其它任意值。在一些實(shí)施方式中，第二次焙燒的溫度為450℃。

[0102] 第二次焙燒的時(shí)間為30min?180min，如30min、50min、80min、100min、120min、150min或180min等，也可以為30min?180min范圍內(nèi)的其它任意值。在一些實(shí)施方式中，第二次焙燒的時(shí)間為120min。

[0103] 承上，通過按上述條件進(jìn)行第二次焙燒，可有效去除第一酸浸渣中的無(wú)定形碳，有利于提高后續(xù)石墨精礦的品質(zhì)。此外，第一酸浸后仍有少部分未浸出完全的鎳鈷等金屬單質(zhì)及氧化物可通過第二次焙后形成更易與酸(如硫酸)反應(yīng)的金屬氧化物，有利于后續(xù)純化除雜。[0104] 本公開中，浮選可于浮選柱中進(jìn)行，浮選所用的浮選藥劑包括捕收劑、起泡劑和調(diào)整劑。其中，捕收劑包括煤油或柴油，其用量示例性地可以為300g/t；起泡劑包括松醇油或仲辛醇，其用量示例性地可以為120g/t；調(diào)整劑包括水玻璃或六偏磷酸鈉，其用量示例性地可以為1000g/t。[0105] 需說明的是，本公開采用浮選柱進(jìn)行浮選，較常規(guī)的采用浮選機(jī)進(jìn)行浮選具有以下優(yōu)勢(shì)：浮選柱所得石墨產(chǎn)品的品位更高，回收率也更高。[0106] 通過上述浮選，有利于細(xì)粒級(jí)石墨的回收和提高石墨的回收率。[0107] 進(jìn)一步地，可對(duì)浮選出的石墨進(jìn)行修復(fù)，從而得到電池級(jí)石墨。[0108] 作為參考地，修復(fù)過程可包括：用含碳物質(zhì)對(duì)石墨進(jìn)行包覆，隨后進(jìn)行高溫碳化。[0109] 上述含碳物質(zhì)示例性地可包括瀝青、葡萄糖和蔗糖中的至少一種。在一些實(shí)施方式中，含碳物質(zhì)為瀝青。[0110] 示例性地，含碳物質(zhì)的用量可以為石墨的2wt％?15wt％，如2wt％、5wt％、8wt％、10wt％、12wt％或15wt％等，也可以為2wt％?15wt％范圍內(nèi)的其它任意值。在一些實(shí)施方式中，含碳物質(zhì)的用量為石墨的6wt％。

[0111] 高溫碳化的溫度可以為800℃?1500℃，如800℃、900℃、1000℃、1100℃、1200℃、1300℃、1400℃或1500℃等，也可以為800℃?1500℃范圍內(nèi)的其它任意值。在一些實(shí)施方式中，高溫碳化的溫度為1200℃。

[0112] 高溫碳化的時(shí)間可以為30min?240min，如30min、50min、80min、100min、120min、150min、180min、200min、220min或240min等，也可以為30min?240min范圍內(nèi)的其它任意值。

在一些實(shí)施方式中，高溫碳化的時(shí)間為120min。

[0113] 上述高溫碳化于無(wú)氧氣氛(如惰性氣氛或氮?dú)鈿夥?中進(jìn)行。[0114] 承上，通過采用含碳物質(zhì)對(duì)石墨進(jìn)行包覆，隨后高溫碳化，能夠直接獲得達(dá)到電池級(jí)別的石墨產(chǎn)品，避免現(xiàn)有技術(shù)中通常于2500℃以上的條件對(duì)石墨進(jìn)行石墨化而產(chǎn)生的高額成本。[0115] 在一些實(shí)施方式中，可先對(duì)石墨進(jìn)行純化，隨后再進(jìn)行修復(fù)。[0116] 可參考地，純化所用的純化試劑可包括鹽酸和硝酸。[0117] 其中，純化試劑與石墨的質(zhì)量比可以為2:1，鹽酸的濃度可以為200g/L，硝酸的濃度可以為200g/L，純化時(shí)間可以為100min。[0118] 通過純化，以去除石墨中所含的其余雜質(zhì)，純化后的石墨純度可高達(dá)99.9％。[0119] 進(jìn)一步地，為實(shí)現(xiàn)廢舊三元鋰電池全組分的回收利用，本公開中，還可將提鋰處理得到的提鋰液進(jìn)行沉鋰處理，得到含鋰產(chǎn)品。[0120] 上述提鋰處理所得的提鋰液即為經(jīng)酸浸提鋰處理后得到的浸出液，該浸出液中的主要成分為鋰。[0121] 沉鋰可通過向提鋰液中加入二氧化碳或碳酸鈉等，加熱沉淀得以回收。[0122] 進(jìn)一步地，為實(shí)現(xiàn)廢舊三元鋰電池全組分的回收利用，本公開中，還可將磁選分離得到的磁性物料進(jìn)行第二酸浸，固液分離，得到第二酸浸液，將第二酸浸液進(jìn)行萃取、除雜，得到含硫酸鎳、硫酸鈷以及硫酸錳的第一產(chǎn)品。[0123] 作為參考地，第二酸浸包括：將磁性物料與第二酸以及第二氧化劑進(jìn)行常壓(如一個(gè)大氣壓)浸出。[0124] 該過程使用的第二酸包括硫酸等。[0125] 磁性物料與第二酸的質(zhì)量比可以為1:2?1:5，如1:2、1:2.5、1:3、1:3.5、1:4、1:4.5或1:5等，也可以為1:2?1:5范圍內(nèi)的其它任意值。在一些實(shí)施方式中，磁性物料與第二酸的質(zhì)量比為1:4。[0126] 第二酸的濃度可以為150g/L?400g/L，如150g/L、200g/L、250g/L、300g/L、350g/L或400g/L等，也可以為150g/L?400g/L范圍內(nèi)的其它任意值。在一些實(shí)施方式中，第二酸的濃度為300g/L。[0127] 第二氧化劑的用量可以為磁性物料中所含的金屬的摩爾量的0.5倍?3倍，如0.5倍、1倍、1.5倍、2倍、2.5倍或3倍等，也可以為0.5倍?3倍范圍內(nèi)的其它任意值。在一些實(shí)施方式中，第二氧化劑的用量為磁性物料中所含的金屬的摩爾量的1.5倍。[0128] 上述第二氧化劑示例性地可包括雙氧水、亞硫酸鈉和硫代硫酸鈉中的至少一種。[0129] 作為參考地，第二酸浸的時(shí)間可以為30min?240min，如30min、50min、80min、100min、120min、150min、180min、200min、220min或240min等，也可以為30min?240min范圍內(nèi)的其它任意值。在一些實(shí)施方式中，第二酸浸的時(shí)間為180min。

[0130] 承上，通過將磁性物料進(jìn)行第二酸浸，能夠避免鎳金屬單質(zhì)和鈷金屬單質(zhì)與硫酸反應(yīng)時(shí)產(chǎn)生氫氣而造成的風(fēng)險(xiǎn)。[0131] 作為參考地，第二酸浸液進(jìn)行萃取時(shí)所用的萃取試劑示例性地可包括P507、P204和C272中的至少一種。在一些實(shí)施方式中，第二酸浸液進(jìn)行萃取時(shí)可采用上述萃取試劑進(jìn)行分步萃取。[0132] 承上，通過本公開提供的上述方法，其大致過程和原理可總結(jié)如下：[0133] 本公開通過將電池黑粉與還原劑進(jìn)行第一次焙燒(無(wú)氧焙燒)后，通過水浸和酸浸分步浸出提鋰，通過沉鋰回收提鋰得到的提鋰液中的鋰，通過磁選柱對(duì)提鋰得到的提鋰渣進(jìn)行磁選分離磁性物料和非磁性物料。磁性物料通過第二酸浸(常壓加氧化劑酸浸)得到第二酸浸液，第二酸浸液通過萃取、除雜得到含硫酸鎳、硫酸鈷以及硫酸錳的第一產(chǎn)品。非磁性物料通過第一酸浸(加壓加氧化劑酸浸)得到第一浸出液，第一浸出液通過除雜、萃取得到含硫酸鎳、硫酸鈷以及硫酸錳的第二產(chǎn)品。第一浸出渣通過第二次焙燒(低溫有氧焙燒)去除無(wú)定形碳及殘余有機(jī)物，再通過浮選柱浮選得到初級(jí)石墨產(chǎn)品，初級(jí)石墨產(chǎn)品經(jīng)過純化提純后，加入含碳物質(zhì)(如瀝青)包覆，再經(jīng)過高溫碳化得到電池級(jí)石墨。通過該方法能夠?qū)崿F(xiàn)電池黑粉有價(jià)組份的全資源利用。[0134] 作為參考地，該方法對(duì)應(yīng)的鋰的回收率可大于94％，鎳、鈷的回收率可大于97％，錳的回收率可大于96％，電池級(jí)石墨產(chǎn)品的回收率可大于80％。[0135] 以下結(jié)合實(shí)施例對(duì)本公開的特征和性能作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。[0136] 實(shí)施例1[0137] 本實(shí)施例提供一種全鏈條一體化處理廢舊三元鋰電池的方法，請(qǐng)結(jié)合圖1，該方法包括以下步驟：[0138] S1：將湖南某公司回收的廢舊鎳鈷錳三元鋰電池進(jìn)行放電、破碎、裂解、篩分得到電池黑粉。[0139] S2：將電池黑粉與煤粉混勻后，進(jìn)行第一次焙燒處理，得到第一焙燒產(chǎn)物。[0140] 上述第一次焙燒過程中，通惰性氣體(氬氣)維持無(wú)氧環(huán)境，煤粉的添加量為電池黑粉的6wt％，第一次焙燒的溫度為650℃，第一焙燒的時(shí)間為180min。[0141] S3：將第一焙燒產(chǎn)物放入容器中進(jìn)行水浸提鋰，固液分離，得到固體物。[0142] 第一焙燒產(chǎn)物與水的質(zhì)量比為1:12，水浸提鋰的時(shí)間為90min。[0143] S4：將水浸提鋰所得的固體物與硫酸混合，進(jìn)行酸浸提鋰，固液分離，得到浸出渣和浸出液。[0144] 酸浸過程使用的硫酸和水浸提取得到的固體物的質(zhì)量比為1:3，硫酸濃度為60g/L，酸浸提鋰的時(shí)間為60min。[0145] S5：向上述浸出液中通入二氧化碳，加熱沉淀進(jìn)而回收。[0146] S6：將上述浸出渣與水加入到磁選柱中進(jìn)行分選，得到磁性物料和非磁性物料。[0147] 磁選柱的磁場(chǎng)強(qiáng)度為10000GS，水的用量為60L/h。[0148] S7：將磁性物料與硫酸和雙氧水進(jìn)行第二酸浸(常壓浸出)，固液分離，得到第二酸浸液。[0149] 該步驟中，磁性物料與硫酸的質(zhì)量比為1:4，硫酸的濃度為200g/L，雙氧水的用量為磁性物料中所含的金屬的摩爾量的1.5倍，第二酸浸的壓力為1個(gè)大氣壓，第二酸浸的時(shí)間為180min。[0150] S8：將第二酸浸液進(jìn)行萃取、除雜，得到含硫酸鎳、硫酸鈷以及硫酸錳的第一產(chǎn)品。[0151] 該步驟萃取是用P507、P204和C272進(jìn)行分步萃取。[0152] S9：將非磁性物料與硫酸和雙氧水進(jìn)行第一酸浸(加壓浸出)，固液分離，得到第一酸浸渣和第一酸浸液。[0153] 該步驟中，非磁性物料與硫酸的質(zhì)量比為1:3，硫酸的濃度為200g/L，雙氧水的用量為非磁性物料中所含的金屬的摩爾量的1.2倍，第一酸浸的壓力為1MPa，第一酸浸的時(shí)間為90min。[0154] S10：將第一酸浸液進(jìn)行除雜、萃取，得到含硫酸鎳、硫酸鈷以及硫酸錳的第二產(chǎn)品。[0155] 該步驟是用P507、P204和C272進(jìn)行分步萃取。[0156] S11：將上述第一酸浸渣進(jìn)行第二次焙燒(低溫有氧焙燒)。[0157] 第二次焙燒時(shí)通入空氣，第二次焙燒的溫度為450℃，第二次焙燒的時(shí)間為120min。

[0158] S12：將第二次焙燒后得到的物料(第二焙燒產(chǎn)物)通過浮選柱浮選，得到石墨初級(jí)產(chǎn)品。[0159] 該步驟中所用的浮選藥劑包括捕收劑、起泡劑和調(diào)整劑。其中，捕收劑為煤油，其用量為300g/t；起泡劑為松醇油，其用量為120g/t；調(diào)整劑為水玻璃，其用量為1000g/t。[0160] S13：將石墨初級(jí)產(chǎn)品加入鹽酸和硝酸進(jìn)行純化，得到高純石墨。[0161] 其中，鹽酸的濃度為200g/L，硝酸的濃度為200g/L，鹽酸與硝酸的總量與石墨初級(jí)產(chǎn)品的質(zhì)量比為2:1，純化時(shí)間為100min。[0162] S14：將高純石墨與瀝青混合以使瀝青對(duì)高純石墨進(jìn)行包覆，包覆后通過高溫碳化，最終得到電池級(jí)石墨產(chǎn)品。[0163] 瀝青的添加量為高純石墨的6wt％，高溫碳化于無(wú)氧條件下進(jìn)行，高溫碳化的溫度為1200℃，高溫碳化的時(shí)間為120min。[0164] 上述所得的電池級(jí)石墨產(chǎn)品的SEM圖如圖2所示，由該圖可以看出石墨呈片狀和碎片狀，雜質(zhì)含量極少，且表面較為光滑。[0165] 實(shí)施例2[0166] 本實(shí)施例與實(shí)施例1的區(qū)別為：第一次焙燒的溫度為500℃。[0167] 實(shí)施例3[0168] 本實(shí)施例與實(shí)施例1的區(qū)別為：第二次焙燒的溫度為300℃。[0169] 實(shí)施例4[0170] 本實(shí)施例與實(shí)施例1的區(qū)別為：第二次焙燒的溫度為550℃。[0171] 實(shí)施例5[0172] 本實(shí)施例與實(shí)施例1的區(qū)別為：高溫碳化的溫度為1500℃。[0173] 實(shí)施例6[0174] 本實(shí)施例與實(shí)施例1的區(qū)別為：高溫碳化的溫度為800℃。[0175] 實(shí)施例7[0176] 本實(shí)施例提供一種全鏈條一體化處理廢舊三元鋰電池的方法，包括以下步驟：[0177] S1：將廢舊鎳鈷錳三元鋰電池進(jìn)行放電、破碎、裂解、篩分得到電池黑粉。[0178] S2：將電池黑粉與煤粉混勻后，進(jìn)行第一次焙燒處理，得到第一焙燒產(chǎn)物。[0179] 上述第一次焙燒過程中，通惰性氣體(氮?dú)?維持無(wú)氧環(huán)境，煤粉的添加量為電池黑粉的2wt％，第一次焙燒的溫度為500℃，第一焙燒的時(shí)間為240min。[0180] S3：將第一焙燒產(chǎn)物放入容器中進(jìn)行水浸提鋰，固液分離，得到固體物。[0181] 第一焙燒產(chǎn)物與水的質(zhì)量比為1:5，水浸提鋰的時(shí)間為120min。[0182] S4：將水浸提鋰所得的固體物與硫酸混合，進(jìn)行酸浸提鋰，固液分離，得到浸出渣和浸出液。[0183] 酸浸過程使用的硫酸和水浸提取得到的固體物的質(zhì)量比為1:2，硫酸濃度為10g/L，酸浸提鋰的時(shí)間為100min。[0184] S5：向上述浸出液中通入碳酸鈉，加熱沉淀進(jìn)而回收。[0185] S6：將上述浸出渣與水加入到磁選柱中進(jìn)行分選，得到磁性物料和非磁性物料。[0186] 磁選柱的磁場(chǎng)強(qiáng)度為5000GS，水的用量為100L/h。[0187] S7：將磁性物料與硫酸和亞硫酸鈉進(jìn)行第二酸浸(常壓浸出)，固液分離，得到第二酸浸液。[0188] 該步驟中，磁性物料與硫酸的質(zhì)量比為1:2，硫酸的濃度為150g/L，亞硫酸鈉的用量為磁性物料中所含的金屬的摩爾量的0.5倍，第二酸浸的壓力為1個(gè)大氣壓，第二酸浸的時(shí)間為240min。[0189] S8：將第二酸浸液進(jìn)行萃取、除雜，得到含硫酸鎳、硫酸鈷以及硫酸錳的第一產(chǎn)品。[0190] 該步驟是用P507、P204和C272進(jìn)行分步萃取。[0191] S9：將非磁性物料與硫酸和亞硫酸鈉進(jìn)行第一酸浸(加壓浸出)，固液分離，得到第一酸浸渣和第一酸浸液。[0192] 該步驟中，非磁性物料與硫酸的質(zhì)量比為1:2，硫酸的濃度為150g/L，亞硫酸鈉的用量為非磁性物料中所含的金屬的摩爾量的0.5倍，第一酸浸的壓力為0.4MPa，第一酸浸的時(shí)間為120min。[0193] S10：將第一酸浸液進(jìn)行除雜、萃取，得到含硫酸鎳、硫酸鈷以及硫酸錳的第二產(chǎn)品。[0194] 該步驟是用P507、P204和C272進(jìn)行分步萃取。[0195] S11：將上述第一酸浸渣進(jìn)行第二次焙燒(低溫有氧焙燒)。[0196] 第二次焙燒時(shí)通入氧氣，第二次焙燒的溫度為300℃，第二次焙燒的時(shí)間為180min。

[0197] S12：將第二次焙燒后得到的物料(第二焙燒產(chǎn)物)通過浮選柱浮選，得到石墨初級(jí)產(chǎn)品。[0198] 該步驟中所用的浮選藥劑包括捕收劑、起泡劑和調(diào)整劑。其中，捕收劑為煤油，其用量為300g/t；起泡劑為松醇油，其用量為120g/t；調(diào)整劑為水玻璃，其用量為1000g/t。[0199] S13：將石墨初級(jí)產(chǎn)品加入鹽酸和硝酸進(jìn)行純化提純，得到高純石墨。[0200] 其中，鹽酸的濃度為200g/L，硝酸的濃度為200g/L，鹽酸與硝酸的總量與石墨初級(jí)產(chǎn)品的質(zhì)量比為2:1，純化時(shí)間為100min。[0201] S14：將高純石墨與瀝青混合以使瀝青對(duì)高純石墨進(jìn)行包覆，包覆后通過高溫碳化，最終得到電池級(jí)石墨產(chǎn)品。[0202] 瀝青的添加量為高純石墨的2wt％，高溫碳化于無(wú)氧條件下進(jìn)行，高溫碳化的溫度為800℃，高溫碳化的時(shí)間為240min。[0203] 實(shí)施例8[0204] 本實(shí)施例提供一種全鏈條一體化處理廢舊三元鋰電池的方法，包括以下步驟：[0205] S1：將廢舊鎳鈷錳三元鋰電池進(jìn)行放電、破碎、裂解、篩分得到電池黑粉。[0206] S2：將電池黑粉與煤粉混勻后，進(jìn)行第一次焙燒處理，得到第一焙燒產(chǎn)物。[0207] 上述第一次焙燒過程中，通惰性氣體(氬氣)維持無(wú)氧環(huán)境，煤粉的添加量為電池黑粉的15wt％，第一次焙燒的溫度為800℃，第一焙燒的時(shí)間為30min。[0208] S3：將第一焙燒產(chǎn)物放入容器中進(jìn)行水浸提鋰，固液分離，得到固體物。[0209] 第一焙燒產(chǎn)物與水的質(zhì)量比為1:14，水浸提鋰的時(shí)間為10min。[0210] S4：將水浸提鋰所得的固體物與硫酸混合，進(jìn)行酸浸提鋰，固液分離，得到浸出渣和浸出液。[0211] 酸浸過程使用的硫酸和水浸提取得到的固體物的質(zhì)量比為6:1，硫酸濃度為100g/L，酸浸提鋰的時(shí)間為10min。[0212] S5：向上述浸出液中通入二氧化碳，加熱沉淀進(jìn)而回收。[0213] S6：將上述浸出渣與水加入到磁選柱中進(jìn)行分選，得到磁性物料和非磁性物料。[0214] 磁選柱的磁場(chǎng)強(qiáng)度為12000GS，水的用量為10L/h。[0215] S7：將磁性物料與硫酸和硫代硫酸鈉進(jìn)行第二酸浸(常壓浸出)，固液分離，得到第二酸浸液。[0216] 該步驟中，磁性物料與硫酸的質(zhì)量比為1:5，硫酸的濃度為400g/L，硫代硫酸鈉的用量為磁性物料中所含的金屬的摩爾量的3倍，第二酸浸的壓力為1個(gè)大氣壓，第二酸浸的時(shí)間為30min。[0217] S8：將第二酸浸液進(jìn)行萃取、除雜，得到含硫酸鎳、硫酸鈷以及硫酸錳的第一產(chǎn)品。[0218] 該步驟是用P507、P204和C272進(jìn)行分步萃取。[0219] S9：將非磁性物料與硫酸和硫代硫酸鈉進(jìn)行第一酸浸(加壓浸出)，固液分離，得到第一酸浸渣和第一酸浸液。[0220] 該步驟中，非磁性物料與硫酸的質(zhì)量比為1:5，硫酸的濃度為400g/L，硫代硫酸鈉的用量為非磁性物料中所含的金屬的摩爾量的3倍，第一酸浸的壓力為1.5MPa，第一酸浸的時(shí)間為20min。[0221] S10：將第一酸浸液進(jìn)行除雜、萃取，得到含硫酸鎳、硫酸鈷以及硫酸錳的第二產(chǎn)品。[0222] 該步驟是用P507、P204和C272進(jìn)行分步萃取。[0223] S11：將上述第一酸浸渣進(jìn)行第二次焙燒(低溫有氧焙燒)。[0224] 第二次焙燒時(shí)通入空氣，第二次焙燒的溫度為550℃，第二次焙燒的時(shí)間為30min。[0225] S12：將第二次焙燒后得到的物料(第二焙燒產(chǎn)物)通過浮選柱浮選，得到石墨初級(jí)產(chǎn)品。[0226] 該步驟中所用的浮選藥劑包括捕收劑、起泡劑和調(diào)整劑。其中，捕收劑為煤油，其用量為300g/t；起泡劑為松醇油，其用量為120g/t；調(diào)整劑為水玻璃，其用量為1000g/t。[0227] S13：將石墨初級(jí)產(chǎn)品加入鹽酸和硝酸進(jìn)行純化提純，得到高純石墨。[0228] 其中，鹽酸的濃度為200g/L，硝酸的濃度為200g/L，鹽酸與硝酸的總量與石墨初級(jí)產(chǎn)品的質(zhì)量比為2:1，純化時(shí)間為100min。[0229] S14：將高純石墨與瀝青混合以使瀝青對(duì)高純石墨進(jìn)行包覆，包覆后通過高溫碳化，最終得到電池級(jí)石墨產(chǎn)品。[0230] 瀝青的添加量為高純石墨的15wt％，高溫碳化于無(wú)氧條件下進(jìn)行，高溫碳化的溫度為1500℃，高溫碳化的時(shí)間為30min。[0231] 對(duì)比例1[0232] 本對(duì)比例與實(shí)施例1的區(qū)別為：S1中未加入還原劑對(duì)電池黑粉及進(jìn)行還原，而是將電池黑粉直接進(jìn)行第一次焙燒處理。[0233] 對(duì)比例2[0234] 本對(duì)比例與實(shí)施例1的區(qū)別為：提鋰時(shí)方式為兩段水浸工藝，也即重復(fù)進(jìn)行2次水浸提鋰(每次水浸提鋰的工藝條件相同，均同實(shí)施例1中的S3)，不進(jìn)行酸浸提鋰。[0235] 對(duì)比例3[0236] 本對(duì)比例與實(shí)施例1的區(qū)別為：S4得到的浸出渣不進(jìn)行磁性分選而是直接進(jìn)行第二酸浸(常壓浸出)。該對(duì)比例中關(guān)于石墨回收的流程大致為：第一次焙燒?提鋰處理?第一酸浸?第二次焙燒?浮選?純化?石墨修復(fù)。[0237] 對(duì)比例4[0238] 本對(duì)比例與實(shí)施例1的區(qū)別為：S9得到的第一酸浸渣未進(jìn)行第二次焙燒(低溫有氧焙燒)而是直接進(jìn)行浮選。該對(duì)比例中關(guān)于石墨回收的流程大致為：第一次焙燒?提鋰處理?磁選?第一酸浸?浮選?純化?石墨修復(fù)。[0239] 對(duì)比例5[0240] 本對(duì)比例與實(shí)施例1的區(qū)別為：S11得到的第二焙燒產(chǎn)物未經(jīng)過浮選而是直接進(jìn)行純化。該對(duì)比例中關(guān)于石墨回收的流程大致為：第一次焙燒?提鋰處理?磁選?第一酸浸?第二次焙燒?純化?石墨修復(fù)。[0241] 對(duì)比例6[0242] 本對(duì)比例與實(shí)施例1的區(qū)別為：S13中，直接將石墨初級(jí)產(chǎn)品于2600℃的條件下進(jìn)行高溫純化，未加入鹽酸和硝酸等純化試劑。[0243] 對(duì)比例7[0244] 本對(duì)比例與實(shí)施例1的區(qū)別為：浮選采用常規(guī)浮選機(jī)(吉林探礦機(jī)械廠XFDⅣ型單槽式浮選機(jī))，而不是浮選柱。[0245] 對(duì)比例8[0246] 本對(duì)比例與實(shí)施例1的區(qū)別為：S11得到的石墨初級(jí)產(chǎn)品未經(jīng)過純化工藝直接進(jìn)行石墨修復(fù)。該對(duì)比例中關(guān)于石墨回收的流程大致為：第一次焙燒?提鋰處理?磁選?第一酸浸?第二次焙燒?浮選?石墨修復(fù)。[0247] 試驗(yàn)例[0248] ①、對(duì)上述實(shí)施例1?8以及對(duì)比例1?8對(duì)應(yīng)的Li、Ni、Co、Mn以及C的回收率進(jìn)行測(cè)試，其結(jié)果如表1所示。[0249] 表1實(shí)施例試驗(yàn)結(jié)果[0250][0251][0252] 由表1可以看出，本公開實(shí)施例提供的方法能夠在成本較低的同時(shí)獲得較高的Li、Ni、Co、Mn以及C的回收率。[0253] ②、對(duì)上述實(shí)施例1得到的電池級(jí)石墨產(chǎn)品進(jìn)行雜質(zhì)含量分析、比表面積測(cè)定以及電化學(xué)分析，其結(jié)果如表2所示。[0254] 電性能的測(cè)試方法如下：以金屬鋰片為對(duì)電極，PZ12為隔膜，50μL的E30為電解液，電池大小為CR2430，電池結(jié)構(gòu)負(fù)極殼?泡沫鎳?鋰片?電解液?隔膜?電解液?石墨極片?正極殼，組裝成電池，在10mA/g的電流密度下，使用藍(lán)電測(cè)試柜對(duì)扣式半電池在0.005和1.5之間進(jìn)行恒流循環(huán)測(cè)試，以評(píng)估其電化學(xué)性能。[0255] 表2實(shí)施例1石墨產(chǎn)品分析[0256][0257] 由表2可以看出，本公開實(shí)施例1回收得到的石墨產(chǎn)品能夠滿足電池制備需要，可進(jìn)一步制備得到容量和首效均較佳的電池。[0258] 工業(yè)實(shí)用性[0259] 本公開提供的全鏈條一體化處理廢舊三元鋰電池的方法操作簡(jiǎn)單，能夠?qū)崿F(xiàn)電池黑粉有價(jià)組份的全資源利用，在成本較低的同時(shí)獲得較高的Li、Ni、Co、Mn以及C的回收率。