本发明公开了一种无氟无碳排放的废旧锂离子电池的浮选回收方法，其包括：将废旧锂离子电池正负极混合物料进行低温处理，使得表面的粘结剂变形，正极材料颗粒表面暴露；进行以下步骤至少一次：将处理后的物料进行调浆得到浮选矿浆；向所述浮选矿浆中依次加入有机亲水抑制剂、捕收剂和起泡剂进行浮选，得到沉物；将得到的沉物进行调浆，加入捕收剂和起泡剂，再次进行浮选，得到三元锂精矿。本发明利用低温处理使正极材料颗粒表面的有机膜收缩变形，使正极材料颗粒暴露，扩大了正极材料与石墨之间的亲疏水性差异，使用有机亲水抑制剂与正极材料颗粒的亲水表面结合，抑制正极材料的上浮，从而增强了二者的浮选分离效果。