废旧镍氢电池负极高温热浸镍钴工艺研究

废旧镍氢电池负极中含有大量的镍钴、稀土等有价元素,为实现电池负极中稀土元素浸出尽可能少,而镍钴元素最大程度浸出的目的,在废旧电池正极材料浸出实验的基础上,通过固定实验温度、浸出液硫酸初始浓度2个条件,研究了废旧镍氢电池负极高温硫酸浸出时液固比、氧化剂用量和浸出时间等因素的影响,找出了各因素最适应的浸出数值,得到了高镍钴浸出率和低稀土浸出率,达到了较为理想的效果.     

非对称电容型动力电池正负极材料中回收金属

采取分段浸出对废弃非对称电容型动力电池进行循环回收再生处理,研究了分段浸出温度、分段反应时间、硫酸浓度、氧化剂用量和添加顺序等对浸出率的影响,并提出废旧电池循环利用流程:废旧电池材料—硫酸浸出—沉淀稀土—除钙、镁等杂质—调节浓度—沉淀制三元正极材料前驱体—制备三元正极材料—组装电池。在最佳浸出条件下,Ni、Co浸出率达到95%以上,稀土金属浸出率分别达99%。     

废旧锂离子电池正极材料中钴铝同浸过程研究

通过基础热力学数据计算以及绘制反应体系的E-pH图,对废旧锂离子电池正极材料回收中钴铝同浸过程进行研究,考察了硫酸浓度、浸出时间、浸出温度、双氧水用量及液固比对钴、铝浸出率的影响。结果表明,在273K,-0.277相似文献   

从生物质还原的氧化锰矿中回收钴镍的试验研究

采用生物质还原氧化锰矿得到一氧化锰替代碳酸锰作为电解锰原料,通过调整电解锰的生产工艺,将浸出液的Ni,Co完全沉淀,使其得到有效富集。首先研究了硫酸量、浸出温度和浸出时间等酸浸条件对还原得到的一氧化锰中Ni,Co浸出率的影响。然后以二氧化锰为氧化剂,研究了中和剂的种类和酸碱度对沉铁的影响。并且确定了沉淀剂福美钠的使用量和沉淀pH对富集Ni,Co的影响。研究表明,最佳浸出条件是液固比为5.5∶1,浸出温度为90℃,浸出时间为30 min,镍钴的浸出率分别为94.45%,98.56%。以(NH4)2CO3代替氨水作为中和剂,可以减少铁渣吸附镍钴离子,增加镍钴回收率。沉淀最佳pH为4.2～5.0,镍钴的损失率为10%以下。沉淀最佳条件为SDD与钴镍最佳摩尔比为4∶1,pH为5.0。改进后的镍钴的总回收率分别为80%和83%,富集物中镍和钴的品味为12.13%,3.23%。     

从废旧镍氢电池负极材料中浸出镍钴及稀土

研究了用硫酸从废旧镍氢电池负极材料中浸出镍、钴及稀土。试验结果表明:高温热浸条件下,镍、钴浸出率较高,稀土浸出率较低;低温冷浸条件下,稀土得到有效回收。此工艺较简单,可实现镍、钴与稀土的有效分离。     

采用高温焙烧 — 硫酸浸出工艺从废电池材料中提取钴

研究了电池粉在不同气氛中焙烧预处理后用硫酸浸出钴,考察了焙烧气氛及硫酸浓度、浸出温度、浸出时间、液固体积质量比对钴浸出率的影响,采用XRD、SEM对焙烧前后的电池材料进行表征。电池材料在氮气氛中焙烧处理后,表面变得蓬松、多孔,其中的钴酸锂转化成Li_2CO_3、CoO、Co;电池材料在氮气氛中于600℃下焙烧2 h,然后用浓度为4 mol/L硫酸溶液在85℃、液固体积质量比10 mL/g条件下浸出2.5 h,钴浸出率为88%,浸出效果较好。     

钴白合金的常压浸出工艺研究

采用氧化酸浸方法研究了高硅钴白合金的铜钴提取过程,考查了不同酸浸体系、氧化剂用量、H2SO4/HCl的摩尔比、液固比、浸出温度和浸出时间等因素对铜、钴浸出率的影响.结果表明：以硫酸和盐酸的混合液为浸出剂,当浸出温度为70℃、浸出时间为2 h、n（H2SO4）∶n（HCl）为8∶2、初始酸度为5 mol/L且其过量系数为1.2、以氯酸钠为氧化剂且其过量系数为1.4时,合金中钴、铁、铜的浸出率均可达99%以上,且无氯化亚铜沉淀产生,无硅胶产生,浸出浆的过滤性能良好.     

酸洗—还原浸出法从镍钴净化渣料中回收镍钴

采用酸洗—还原酸浸工艺回收某冶炼厂净化渣中的镍钴。重点讨论了酸洗终点pH和还原浸出过程中酸浓度、温度及时间、终点pH、液固比、还原剂用量对镍钴浸出率的影响。结果表明,酸洗在终点pH=2.5的条件下,镍的浸出率为78.1%,而钴的浸出率极低。当还原酸浸出工艺在液固比10:1、酸浓度1.5mol/L、时间3.0h、温度60℃、还原剂用量1.0 mL/g的条件下,镍和钴的浸出率分别达到98.3%和97.5%。     

废旧氢镍电池负极材料中稀土的资源化利用

设计了综合回收氢镍电池负极材料中稀土元素并同时回收镍、钴的湿法冶金流程.该流程回收的主要步骤包括：硫酸浸出负极,使大部分稀土以硫酸稀土的形式与镍、钴分离,硫酸稀土经碱转化为氢氧化稀土;进入浸出液的稀土,用P507+煤油萃取使其与镍、钴分离,并同时将锌、锰等杂质与镍、钴分离;用HCl反萃稀土,反萃液与氢氧化稀土中和得到氯化稀土.稀土的综合回收率为98.4%,镍、钴的综合回收率为98.5%.     

用硫酸-亚硫酸钠从废旧三元锂离子电池材料中浸出镍钴锰锂

研究了用焙烧、破碎、筛分方法从废旧三元锂离子电池材料中分离电池钢壳、集流体与活性物质,然后用H_2SO_4-Na_2SO_3溶液从活性物质中浸出镍钴锰锂,考察了硫酸用量、亚硫酸钠用量、温度、反应时间和液固体积质量比对钴、镍、锰、锂浸出率的影响。结果表明:对于50g废电池活性物质,在浓硫酸用量65mL,亚硫酸钠用量50g、反应时间1.5h、温度70℃、液固体积质量比10∶1条件下,钴、镍、锰、锂浸出率分别为99.02%、98.56%、97.87%、99.13%,浸出效果较好。     

非洲某氧化铜钴矿还原酸浸工艺研究

采用硫代硫酸钠对非洲某氧化铜钴矿进行还原酸浸试验研究。研究了矿样粒度、硫代硫酸钠用量、硫酸浓度、浸出温度、浸出时间、液固比等因素对有价金属元素和杂质元素浸出率的影响。结果表明,最佳工艺条件为:球磨矿样粒度120目;加入浓硫酸使其浓度为0.2250 g/L;加入矿样质量50%的硫代硫酸钠;液固比为5:1;浸出温度75℃;浸出时间30 min。此时,Co、Cu、Ni浸出率分别为99.27%、95.65%、93.16%;浸出渣含Co、Cu、Ni分别为0.086%、0.140%、0.011%。     

从刚果(金)某低品位氧化铜钴矿石中浸出铜钴试验研究

研究了采用直接酸浸法处理刚果(金)某低品位氧化铜钴矿石，考察了磨矿细度、液固体积质量比、硫酸用量、浸出温度和时间对铜、钴浸出的影响。在磨矿细度-74μm占85%、液固体积质量比4∶1、硫酸用量150 kg/t、浸出温度60℃、浸出时间90 min条件下，铜、钴浸出率分别为87.32%、85.52%,渣率为90.4%,实际酸耗量为129.66 kg/t,铜钴回收效果较好。     

用酸浸—生物浸出工艺从废锂离子电池电极材料中回收金属钴铜镍

研究了采用长期筛选驯化得到的一株金属耐受能力较强的氧化亚铁硫杆菌(T.f.)ESY06,以酸浸—生物浸出工艺从废锂离子电池电极材料中回收铜、钴、镍,考察了Fe2+质量浓度对ESY06生长的影响。结果表明:ESY06同时对铜、钴、镍的耐受能力分别为1.22、2.21、0.29g/L;Fe2+质量浓度为20g/L时,ESY06生长状况最好;采用酸浸—生物浸出工艺处理废锂离子电池正极材料,钴、镍浸出率分别为99.93%、99.46%,负极材料中的铜浸出率为99.78%,混合电极材料中的铜、钴、镍浸出率分别为99.88%、99.39%、99.55%。酸浸—生物浸出工艺对铜、钴、镍金属回收效果较好,对于从电池电极材料中回收有价金属有一定优势。     

柠檬酸还原性体系浸出废旧锂电池中有价金属

随着电动汽车和便携式电子产品用量的不断增长以及对可持续资源管理需求的提升，废旧锂离子电池的回收变得越来越重要。以废旧三元锂电池中的混合电极活性材料为研究对象，考察了硫酸-柠檬酸体系下不同反应参数对有价金属Li、Ni、Co和Mn浸出率的影响。结果表明，在1.0 mol/L硫酸为浸出剂、10%(质量分数)柠檬酸为还原剂的混酸体系下，固液比为40 g/L、浸出温度为80℃、浸出时间为120 min时，Co、Ni、Li、Mn的最大浸出率分别为98.52%、98.67%、99.73%、98.48%。在此基础上，通过X射线衍射(XRD)、傅里叶变换红外光谱(FT-IR)、扫描电镜-能谱(SEM-EDS)和电子探针(EMPA)等表征手段对硫酸-柠檬酸协同浸出机理进行了探析。该研究为采用还原性有机酸从废旧三元锂离子电池混合电极材料中绿色、安全、高效回收有价金属提供了技术方案。     

从钴渣中浸出钴、锌、镉试验研究

研究了采用水洗—焙烧—还原酸浸工艺从A药剂钴渣中高效回收钴等有价金属,考察了焙烧温度、浸出时间、浸出温度、硫酸浓度、还原剂用量等对有价金属浸出率的影响。结果表明:钴渣在液固体积质量比5/1、常温下搅拌水洗1 h,然后在500℃下焙烧2 h,最后在80℃下用质量浓度80 g/L硫酸、10 g/L亚硫酸钠浸出1 h,钴浸出率在90%以上,锌浸出率在96%以上,镉浸出率大于99%,浸出液中的有价金属可高效回收。     

稀硫酸优浸工艺分离废旧钛酸锂材料中锂钛的研究

以废旧锂离子电池负极材料钛酸锂为原料,经预处理后,利用稀硫酸优先浸出工艺分离回收废料中的Li和Ti,考察了硫酸浓度、液固比、浸出温度和浸出时间在酸浸过程中对Li和Ti浸出率的影响。试验结果表明:优化的稀硫酸优先浸出工艺参数为硫酸浓度4mol/L,液固比6∶1,水浴温度80℃,反应时间4h;在此条件下,Li一次浸出率为90%,Ti浸出率为1.08%。     

废旧高温合金中硫酸浸出镍钴的动力学研究

以废旧高温合金为研究对象,采用常压硫酸浸出回收镍钴,并主要针对硫酸浸出废旧高温合金中镍钴过程的动力学进行研究,实验条件为液固比400∶1,硫酸浓度10%~25%,温度为55~75℃。研究结果表明:物料粒度、硫酸浓度、反应温度等因素对镍钴浸出率有较大的影响,同时确定了废旧高温合金浸出镍钴的过程属于典型的多相液-固区域反应模型,在实验条件范围内,其相应的动力学方程可以用1-2/3a-(1-a)2/3=Kpt来表示,硫酸浸出镍和钴的表观活化能分别为13.37和21.59 kJ·mol-1,且其反应过程受内扩散控制。从废旧高温合金中浸出镍钴动力学的研究为以后工业实践中处理回收废旧高温合金提供一定的借鉴。     

硫酸体系浸出含铟锡烟尘试验研究

研究了从云南个旧某工厂的含铟锡烟尘中采用预氧化硫酸浸出法综合回收铟、锌和锡,考察了温度、反应时间、硫酸用量、氧化剂用量、液固体积质量比对铟、锌、锡浸出率的影响。试验结果表明,在温度90~100℃、硫酸用量为理论用量的2.25倍、氧化剂用量为锡烟尘质量的30%、液固体积质量比4∶1条件下浸出3h,铟、锌、锡浸出率分别为75.87%,98.92%和13.36%。     

还原焙烧分步浸出工艺从废旧锂离子电池中回收有价金属

以废旧三元正极材料作为原料,提出了还原焙烧与氨基磺酸浸出相结合的工艺,提高锂的回收效率,同时实现组分的分步分离回收。在焙烧温度650 ℃、碳用量10%、还原焙烧时间90 min条件下,三元正极材料被还原为Li2CO3、NiO、MnO、Ni、Co的混合物,还原焙烧产物分步浸出,水浸回收锂,酸浸回收镍、钴、锰。采用氨基磺酸浸出水浸渣,最佳酸浸条件：氨基磺酸浓度0.75 mol/L、浸出温度60 ℃、固液比28 g/L、浸出时间40 min,此条件下镍、钴、锰的浸出率分别可以达到98.77%、98.71%、98.45%。     

采用两矿研磨浸出法从含镍钴等废料中浸出有价金属试验研究

根据两矿法原理,研究了采用振动研磨—同步浸出工艺从含镍钴的废锂电池正极材料和铅镍钴磁钢废料中浸出镍、钴等有价元素,考察了振动频率、球料质量比、2种废料质量比、硫酸浓度、磨浸时间对金属浸出率的影响。结果表明:在振动频率24 Hz、球料质量比4∶1、锂电三元正极废料与铝镍钴磁钢废料质量比5.25∶1、硫酸浓度0.6 mol/L、液固体积质量比6∶1、磨浸时间2 h、温度75℃条件下,镍、钴等金属浸出率均高于99.3%。此工艺流程短,成本低,是综合处理含镍钴等废料的较好方法。