本發(fā)明涉及一種廢舊物料的回收處理工藝，特別涉及一種含鎳鈷的廢舊電池的回收處理工藝。
背景技術(shù)：
：隨著工業(yè)發(fā)展，大量電池被生產(chǎn)出來并使用，這樣隨著時間的推移，廢舊電池就會越來越多，而廢舊電池如不處理直接丟棄在大自然中，就會造成很大的污染。同時，廢舊電池中的鎳、鈷、稀土含量高，回收價值大。目前國內(nèi)外采用火法回收廢舊電池的廠家稀少，大多數(shù)采用焙燒爐、電爐冶煉，存在產(chǎn)品鎳鐵合金價值低，鎳、鐵不可分離回收的問題，同時，整個過程能耗高，效率低，產(chǎn)生硫氧化物和氮氧化物，污染大，爐體煙塵浪費未回收，冶煉過程對爐體、爐底腐蝕性大，安全性低。技術(shù)實現(xiàn)要素：本發(fā)明旨在提供一種工藝簡單、新穎、安全性較高、污染較小的含鎳鈷的廢舊電池的回收處理工藝。本發(fā)明通過以下方案實現(xiàn)：一種含鎳鈷的廢舊電池的回收處理工藝，將含鎳鈷的廢舊電池、硫或硫化物、低冰鎳和造渣劑以質(zhì)量比為(30～45)：(10～20)：(30～40)：(10～25)加入到冶煉爐內(nèi)，持續(xù)往冶煉爐內(nèi)充入富氧空氣并保持冶煉爐內(nèi)為弱還原氣氛，冶煉爐內(nèi)溫度升高達(dá)到1200～1400℃并保溫一定時間，得到富鈷鎳锍產(chǎn)品和爐渣。一般鎳、鈷、銅和少量鐵元素锍化形成富鈷鎳锍產(chǎn)品，大部分鐵以及錳、鋁等元素以氧化物形式形成爐渣。實際生產(chǎn)過程中，一般以物料完全加入后在冶煉爐內(nèi)的保溫反應(yīng)時間來控制，根據(jù)多次試驗結(jié)果可知，在冶煉爐內(nèi)的保溫反應(yīng)時間控制在1～2小時即可生成需要的富鈷鎳锍產(chǎn)品。冶煉爐內(nèi)保持弱還原氣氛，可通過富氧空氣的加入量來控制。所述冶煉爐保溫一定時間后得到的富鈷鎳锍產(chǎn)品中，鎳含量大于40％，鈷含量為2～8％，鐵含量為3～15％，硫含量為16～30％。一般情況下，所述冶煉爐選擇為轉(zhuǎn)爐或氧氣頂吹旋轉(zhuǎn)爐等。所述富氧空氣的氧氣含量一般為25～50％，具體使用時，富氧空氣的氧氣含量及加入量可根據(jù)實際需要進(jìn)行調(diào)整。本發(fā)明中，所有物料加入冶煉爐后，在弱還原氣氛條件下，含鎳鈷的廢舊電池、硫或硫化物、低冰鎳和造渣劑在加熱升溫過程中開始熔化并發(fā)生分解反應(yīng)，隨著溫度升高達(dá)到1200～1400℃并保溫，在保溫過程中，依據(jù)鎳、鈷、鐵的硫化物在高溫下的穩(wěn)定性很接近，但鐵的氧化物比鎳、鈷的氧化物要穩(wěn)定得多的特性，將物料中的鎳、鈷、銅及少量鐵元素與硫元素發(fā)生锍化反應(yīng)生成锍化物，大部分鐵元素以及鋁、錳元素等與造渣劑(sio2、cao、mgo等)起造渣反應(yīng)形成爐渣，過程中產(chǎn)生的煙塵上升至爐頂流出至鍋爐降溫后經(jīng)回收裝置收集。本發(fā)明中，直接在原料中加入一定比例的低冰鎳，保證硫元素足量，可在較低溫度實現(xiàn)電池熔化并快速形成鎳锍產(chǎn)品。本發(fā)明的含鎳鈷的廢舊電池的回收處理工藝，利用火法轉(zhuǎn)爐吹煉特點，無需將含鎳股的廢舊電池進(jìn)行破殼拆解，能大規(guī)模處理不同規(guī)格及類型的含鎳鈷的廢舊電池，生成鎳含量大于40％、鈷含量為2～8％、鐵含量為3～15％、硫含量為16～30％的富鈷鎳锍產(chǎn)品。本發(fā)明方法，生產(chǎn)效率快，能耗低，適用于大規(guī)模處理廢舊電池；本發(fā)明方法，工藝路線簡單新穎，產(chǎn)品為富鈷鎳锍，產(chǎn)生的煙塵可通過冶煉爐經(jīng)收塵裝置收集處理，本發(fā)明產(chǎn)生的富鈷鎳锍可通過濕法進(jìn)一步分離提純鎳、鈷，回收價值大。具體實施方式以下結(jié)合實施例對本發(fā)明作進(jìn)一步說明，但本發(fā)明并不局限于實施例之表述。實施例1一種含鎳鈷的廢舊電池的回收處理工藝，將廢舊鎳氫電池、硫、低冰鎳和造渣劑按質(zhì)量比45：15：30：10通過皮帶連續(xù)輸送至轉(zhuǎn)爐內(nèi)，持續(xù)往轉(zhuǎn)爐內(nèi)充入氧氣含量為40％的富氧空氣并保持轉(zhuǎn)爐內(nèi)為弱還原氣氛，轉(zhuǎn)爐內(nèi)溫度升高達(dá)到1400℃并保溫1.5小時，得到鎳、鈷和少量鐵元素硫化形成的富鈷鎳锍產(chǎn)品，以及大部分鐵元素和錳、鋁等以氧化物形式形成的爐渣。將富鈷鎳锍產(chǎn)品進(jìn)行檢測，其組成為ni3s2、nio、nis、fes、cos、coo，各成分元素含量如表1所示。表1實施例1中富鈷鎳锍產(chǎn)品各成分元素含量元素名稱nicofes含量(％)5041018實施例2一種含鎳鈷的廢舊電池的回收處理工藝，將廢舊鋰離子電池、硫化物、低冰鎳和造渣劑按質(zhì)量比40：10：35：15通過皮帶連續(xù)輸送至轉(zhuǎn)爐內(nèi)，持續(xù)往轉(zhuǎn)爐內(nèi)充入氧氣含量為25％的富氧空氣并保持轉(zhuǎn)爐內(nèi)為弱還原氣氛，轉(zhuǎn)爐內(nèi)溫度升高達(dá)到1300℃并保溫2小時，得到鎳、鈷、銅和少量鐵元素硫化形成的富鈷鎳锍產(chǎn)品，以及大部分鐵元素和錳、鋁等以氧化物形式的形成爐渣。將富鈷鎳锍產(chǎn)品進(jìn)行檢測，其組成為ni3s2、nio、nis、fes、cos、coo、cus，各成分元素含量如表2所示。表2實施例2中富鈷鎳锍產(chǎn)品各成分元素含量元素名稱nicofecus含量(％)4568520實施例3一種含鎳鈷的廢舊電池的回收處理工藝，將廢舊鎳鎘電池、硫化物、低冰鎳和造渣劑按質(zhì)量比30：10：40：20通過皮帶連續(xù)輸送至氧氣頂吹旋轉(zhuǎn)爐內(nèi)，持續(xù)往氧氣頂吹旋轉(zhuǎn)爐內(nèi)充入氧氣含量為50％的富氧空氣并保持氧氣頂吹旋轉(zhuǎn)爐內(nèi)為弱還原氣氛，氧氣頂吹旋轉(zhuǎn)爐內(nèi)溫度升高達(dá)到1200℃并保溫1小時，得到鎳、鈷、銅和少量鐵元素硫化形成的富鈷鎳锍產(chǎn)品，大部分鐵元素和錳、鋁等以氧化物形式形成的爐渣。將富鈷鎳锍產(chǎn)品進(jìn)行檢測，其組成為ni3s2、nio、nis、fes、cos、coo，各成分元素含量如表3所示。表3實施例3中富鈷鎳锍產(chǎn)品各成分元素含量元素名稱nicofes含量(％)4831522當(dāng)前第1頁12