近年来,废弃锂离子电池的处理己经成为热点环境问题。本文针对现有废锂电池处理工艺Co回收率低、容易产生二次污染、材料难以进一步回收等缺陷,提出了粗碎+超声波搅拌清洗、盐酸浸出、分步沉淀法回收钴的废锂电池资源化工艺。通过不同环境下洗脱电极材料的效果比较,验证了超声波搅拌清洗分离电极材料和铝箔的可行性;然后通过考察不同温度、时间条件下的洗脱效果,得到了超声波搅拌清洗的最佳工艺条件（常温、15min）;以粗碎+超声波搅拌清洗工艺得到的电极材料为比较对象,通过对使用不同筛网时产物情况的对比,得到了能够实现电极材料分离最佳的筛网孔径（12mm）。在上述条件下92.46%的Co可进入到混合粉末中,且粉末的含钴量为28.28%,Al、Cu、Fe等杂质金属含量仅为2.46%。与此同时,Cu、Al、Fe的回收率依次为98.62%、87.03%、96.55%,且均以片状或块状形式存在,利于后续分选处理。通过对不同介质中Co的浸出效果的比较,选择了HCl作为电极材料浸出介质,通过对不同温度、时间、盐酸浓度下Co浸出效果的比较分析,得到了LiCoO₂浸出的最佳条件:[H⁺]=4mol/L,T=80℃,t=2h,固液比为1g: 10mL。在此条件下,Co的浸出率为98.85%,Li的浸出率为97.03%。根据难溶化合物的离子溶度积,采用化学沉淀法对溶液中的Co²⁺进行回收,通过对NaOH沉钴和（NH₄）₂C₂O₄沉钴两种方法下Co的回收率和产品的纯度的比较,确定了采用NaOH沉铁（pH=4.0）,Na₂S沉铜（pH=2.0².5）,草酸铵沉钴（pH=1.5¹.8）的方法提取浸出液中钴的工艺路线,Co的回收率可达98.12%。综上,本论文提出的工艺路线是:首先采用配备12mm孔径筛网的破碎机对废锂电池进行破碎,筛下物在常温下经超声波搅拌清洗15min后使用2mm格筛对物料进行分级;然后采用盐酸对得到的粉末材料LiCoO₂进行浸出;最后采用NaOH沉铁,Na₂S沉铜,草酸铵沉钴的方法提取浸出液中钴;整个工艺过程中,Co的回收率可达89.68%。得到的草酸钴在600℃下煅烧4h后制得的Co₂O₃产品中Co的含量高达70.484%,符合Co₂O₃-Y1的质量要求。