폐 리튬 이온 전지로부터 금속을 회수하는 공정으로서, 폐 전지를 소성 및 체질하여 금속 및 금속 산화물을 함유하는 회분을 생성하는 방법. 본 발명의 공정은 회분을 용해식각처리, 여과처리, 분리막 전해법을 이용하여 금속구리와 코발트를 분리하는 것으로, 전해공정에서 음극측에서 발생된 산을 확산투석 처리를 통해 회수할 수 있다. 전기 분해 후, 리튬 이온이 풍부한 용액은 pH 값을 조정하여 금속 불순물을 침전시킨 후 탄산염 이온을 첨가하여 탄산리튬을 형성할 수 있다.