废旧磷酸铁锂电池的回收及利用

概述了废旧磷酸铁锂电池回收工艺的主要流程,介绍了回收磷酸铁锂的几种工艺方法,并进行了比较。     

废旧锂离子电池制备锂离子筛及其应用研究进展

锂离子电池报废量爆发式增长,预计到2023年,废旧锂离子电池回收利用将是一个超过300亿元产值的新兴市场,其中,锂资源占可回收金属价值的一半。为探索锂资源高效回收技术,基于现阶段研究热点,讨论了以废旧锰酸锂电池正极材料、废旧三元锂电池正极材料、废旧锰系锂离子电池负极材料为原料制备锂离子筛的方法;探讨了废旧锂离子电池中各类杂质成分对锂离子筛性能的影响;阐述了锰系锂离子筛技术在废旧锂离子电池的锂回收、盐湖卤水提锂和化工制药废水提锂等领域的应用。通过分析得出,锂离子筛的应用能够增加锂盐回收率与回收纯度,降低技术成本,应用前景广阔。     

粉煤灰中战略金属锂的回收研究进展

随着锂电池行业的快速发展,中国锂原料对外进口的依赖程度逐年增加。从粉煤灰中回收锂,既可以缓解中国锂供应量严重不足的现状,又可以有效解决粉煤灰污染环境的问题。在分析比较锂矿石、盐湖卤水和粉煤灰的组成及其特点的基础上,从浸出和提取两个方面综述了目前粉煤灰回收锂的工艺技术。锂浸出工艺受粉煤灰浸出铝工艺的影响,目前已较为成熟,主要有酸法浸出和碱法浸出工艺。锂提取技术则受锂浸出工艺的影响,酸法浸出工艺的浸出液杂质元素比较多,提锂过程比较复杂,目前主要有溶剂萃取法、煅烧浸出法和吸附法;碱法浸出工艺的浸出液杂质元素简单,提锂相对容易,目前主要采用的是吸附法。由于粉煤灰浸出液与盐湖卤水的成分相似,因此借鉴盐湖卤水的提锂技术经验,开发适用于粉煤灰浸出液的提锂技术,是未来粉煤灰回收锂的主要研究方向。     

废旧动力磷酸铁锂电池中正极材料再生利用综述

磷酸铁锂电池已被广泛运用于电动汽车,随着相关市场的蓬勃发展,在不久的将来会产生大量的废旧磷酸铁锂电池,从环境保护和资源回收的角度来看,先进的回收技术是一种趋势,正向符合绿色化学原则。例如,特定金属的选择性回收和电池材料的直接再生正在试验中,以开发防止二次污染产生的捷径工艺,并在整个回收过程中改善原子经济。本文论述了磷酸铁锂正极材料的再生有一整套的工艺流程,再生之后可以通过改性进一步提高磷酸铁锂正极材料的电化学性能。     

锂离子电池三元正极材料资源化利用研究进展

随着国家对环境保护的日益重视及"碳达峰，碳中和"战略目标的提出，交通领域作为第三大二氧化碳排放源，面临着严峻的挑战与压力。近年来，我国电动汽车的保有量迅速增加，与此同时，锂离子电池的报废量也快速增长，其中最具回收价值的是锂电池三元正极材料中的镍钴锰酸锂(NCM)。综述了废旧锂电池三元正极材料的预处理，NCM的火法回收、湿法回收以及再生技术等的最新进展，展望了废旧三元锂电池回收体系未来的研究方向，指出在设计过程中应充分考虑锂电池的后续回收问题，同时需完善针对锂电池回收的法律法规和标准体系。     

废旧三元锂离子电池回收技术研究新进展

随着锂离子电池产业的发展,退役三元锂离子电池带来的环境污染和资源浪费问题日益严重。数量庞大的废旧三元锂电池材料蕴含丰富的锂、镍、钴等有价元素,潜在资源量巨大,回收经济价值高,系统地开展废旧三元锂电池材料的回收及再生技术,将有助于防治废旧电池污染、缓解镍钴锂资源短缺压力,促进我国锂电池产业的良性发展。本文介绍了废旧三元锂离子电池中正极、负极材料、电解液回收的研究现状,主要包括正极材料的预处理、酸浸、碱浸出与材料再生、石墨和铜箔回收、电解液回收,着重介绍现阶段材料的制备方法和工艺,简要比较了各种工艺路线的优缺点,探讨了当前废旧三元锂离子电池回收存在的关键共性问题,并提出绿色环保、短流程、低成本、自动化的废旧三元锂离子电池回收利用发展思路。     

磷酸铁锂废粉硫酸氢钠焙烧回收工艺研究

随着磷酸铁锂电池新能源车产销量迅速增长，如何有效回收废旧磷酸铁锂动力电池并实现有价金属的资源化利用已成为研究热点。提出一种钠盐辅助焙烧磷酸铁锂废粉和水浸回收锂盐的工艺。在氧气气氛中磷酸铁锂废粉与一水硫酸氢钠反应生成硫酸钠锂、磷酸铁、三氧化二铁，然后通过选择性浸出、分离、沉淀得到纯度高达99.58%的磷酸锂、纯度达到99.6%的磷酸铁。对一水硫酸氢钠与磷酸铁锂废粉质量比、氧化焙烧温度、焙烧保温时间和焙烧产物水浸时间等工艺条件进行了研究，结果表明一水硫酸氢钠与磷酸铁锂废粉质量比为1.6、氧化焙烧温度为600℃、焙烧保温时间为60 min、焙烧产物室温水浸时间为70 min为最佳回收工艺参数，在此条件下锂离子浸出率为98.7%。该工艺在温和条件下实现了有价金属的选择性回收，有助于废旧磷酸铁锂电池资源化利用。     

富锂锰基材料将成锂电发展主流

富锂锰基材料也许将取代目前在市场上风头正劲的磷酸铁锂，成为未来国内动力锂电池正极材料发展的主流方向。北京大学工学院能源与资源工程系教授夏定国指出，与磷酸铁锂相比，富锂锰基材料具有成本低、容量高、无毒安全等优点，能够满足锂电池在小型电子产品和电动汽车等领域的使用要求。     

锂离子电池产业分析及市场展望

得益于多年培育，当前中国锂电池产业链发展齐全，电池技术进步明显，锂电市场增长迅速，行业迎来更多的发展机遇。一方面，作为国家鼓励发展的行业，锂电池产业受政策和技术进步等推动而发展迅速；另外一方面，锂资源等问题也制约着锂电池产业的发展。通过研究相关文献等对锂离子电池技术发展和产业链进行了介绍，对影响锂电池产业发展的重要因素包括政策、技术发展、成本及锂资源等进行了论述，并结合相关数据对全球锂电池市场发展进行了展望，未来3 a全球锂电池市场将继续保持较快增长并有望迎来“TWh”（“亿千瓦时”，即1 000 GW·h，下同）时代。指出在锂电池性能、回收、行业标准化和能源生产端等方面的不足，建议加大研究力度和探讨适宜政策促进行业规范化，提醒需谨慎防范短期发展过热和产能过剩。     

低共熔溶剂用于钴酸锂-铜混合粉末的选择性浸出研究

废弃钴酸锂电池中存在的钴、锂等金属具有较高的回收价值。针对工业上电池废料中集流体铜箔在酸液浸出剂中会部分溶解的问题，以聚乙二醇-柠檬酸低共熔溶剂为浸出剂，考察了选择性浸出钴酸锂和铜混合粉末的效果，研究了浸出时间、浸出温度、固液(固体材料与浸出剂)质量比、含水的三元低共熔溶剂中水含量等条件对浸出效果的影响。结果表明，在优化的浸出条件下，浸出温度为100℃、浸出时间为5 h、固液质量比为1:100，锂、钴、铜的浸出率分别为96%、71%、2%，说明该浸出剂对钴、锂具有较好的选择性，为含铜杂质的钴酸锂电池正极粉末的回收处理提供了技术参考。     

退役锂电池有价金属湿化学分离技术研究进展

随着锂离子电池行业的快速发展,废旧锂离子电池数量将呈现爆炸式增长趋势,从废旧锂离子电池中资源化回收有价金属对经济和环境都具有显著意义。为了实现废旧锂电池过程中各种有价金属（锂、钴、镍、锰等）高效无害化分离回收,针对各种金属离子的湿化学分离技术进行系统性总结,介绍了各类技术在浸出液中金属离子分离的应用工艺和发展现状,主要包括化学沉淀法、溶剂萃取法、吸附分离法、膜分离法和电沉积分离法等。分析了废旧锂电池有价金属分离过程中各类技术优缺点、关键性问题和发展趋势,表明当前分离技术关键点在于有价金属性质相似导致提纯困难、分离试剂昂贵导致工艺成本加大等,各种分离技术发展趋势在于开发新型低成本、环境友好的分离技术。     

电解铝废渣提锂方法研究

随着新能源汽车行业进入黄金发展期，动力锂电池行业呈爆发式增长，碳酸锂的需求量也逐年递增，含锂氟化盐的使用造成大量含锂电解铝废渣产生，如果得到合理回收利用，将有利于缓解新能源产业带来的用锂压力。重点研究了以含锂电解铝废渣和浓硫酸为原料，通过酸浸取等一系列工艺，制备电池级碳酸锂，同时副产冰晶石，并从实验原理、实验方法、工艺关键点控制、产品质量、工艺特点等方面进行了深度剖析。本工艺具有良好的社会效益、经济效益和环保效益，易于推广应用。     

废磷酸铁锂电池回收制备磷酸锂

为探索废磷酸铁锂电池中锂的高效、短流程回收工艺，以磷酸-过氧化氢体系浸出废磷酸铁锂电池粉末获得的锂富集液为原料，分别采用P-204-磺化煤油溶液体系和氢氧化锂进行萃取和水解净化，考查了不同因素对杂质铜、铁、铝去除率的影响规律，确定了最佳除杂条件，并将净化后的锂富集液蒸发浓缩制得磷酸锂，对其进行了表征分析，结果表明：最佳净化除杂条件为溶液pH=6、反应温度20℃,在此条件下采用质量浓度为0.1 g/mL的氢氧化锂水解除杂30 min,杂质铝、铁、铜的去除率分别为100%、100%、82.61%,锂的损失率为53.54%,蒸发浓缩所得的磷酸锂粉体颗粒呈规整的片状结构，锂总回收率高于45%。该工艺流程简短，化学试剂用量少，成本低，实现了废磷酸铁锂电池的绿色高效回收。     

锂资源提取与回收及锂制备工艺研究现状

随着锂电池市场需求的不断扩大,锂资源的提取与回收成为研究的热点。介绍了盐湖卤水提锂工艺中沉淀法和萃取法的研究进展。重点阐述了废旧锂离子电池正极材料回收锂资源的研究现状。介绍了金属锂的制备工艺,包括熔盐电解法和真空热还原法,其中真空热还原法包括硅热还原法、铝热还原法和铁热还原法。目前盐湖卤水萃取法提锂的工业化是需要解决的重点问题;废旧锂离子电池锂资源的绿色回收是当前研究的热点,在保证锂回收效率的同时尽量选用有机酸以减少污染,同时废旧锂离子电池的工业化回收前景广阔;真空热还原制备锂单质目前仍处于实验室研究阶段,连续化生产是研究的主要方向。     

双氟磺酰亚胺锂盐合成工艺研究进展

电解质锂盐作为锂电池电解液中的关键部分，对锂电池的电化学性能影响巨大。双氟磺酰亚胺锂(LiFSI)与锂盐正极、石墨负极适应性好，且对环境友好，低温性能、安全性能高，是目前最有产业化前景的锂电池新型电解质锂盐。本文归纳整理了当前双氟磺酰亚胺锂合成工艺和提纯技术，并总结了其应用于新型锂电池中的性能，对其今后的发展方向和前景进行了展望。     

基于中国专利的钛酸锂发展趋势分析

随着国家对新能源汽车的重视,动力电池的发展方向主要包括磷酸铁锂电池、三元电池和钛酸锂电池。而由于钛酸锂电池具有寿命长、功率高、安全性强等特点,其可以应用于城市公交、储能、工业化设备等领域。通过系统检索中国钛酸锂专利文献,对钛酸锂在中国的发展趋势、竞争格局、技术领域、应用市场等进行了数据挖掘和分析。分析表明,钛酸锂的制备技术依旧没有达到成熟,钛酸锂制备技术的主流依旧是改性;解决或缓解钛酸锂电池的胀气问题,主要是进行钛酸锂材料的改性、电解液改性及化成方法的改进为主;钛酸锂技术主要来自于中日美,并且中国为主要市场;钛酸锂的应用领域逐渐开始扩展,但主要集中于新能源汽车和储能领域,在其他领域的应用还有非常大的市场潜力,这将会是钛酸锂领域未来专利申请的趋势所在。     

动力型磷酸铁锂电池关键性能与电解液锂盐浓度的关系

磷酸铁锂电池在动力领域受到广泛的关注,因为极片孔隙率低、厚度厚,电解液中锂盐浓度对电池各关键性能的影响更为显著.本文利用不同锂盐浓度电解液制备高能量密度磷酸铁锂电池,并考察了容量、内阻、倍率、高低温、循环性能.实验表明,1.1～1.2 mol/L的锂盐浓度电解液制备电池,有低温放电性能好、倍率放电性能高、5 C放电倍率...     

废旧锂离子电池回收稀有金属锂的研究进展和展望EI北大核心CSCD

随着新能源汽车的迅速发展,锂离子电池(LiBs)需求不断增加,大量废旧LiBs对环境造成污染,同时面临着锂资源供给不足的风险,回收废LiBs中稀有金属锂成为目前研究的热点。有效的电池回收不仅可以缓解资源短缺、实现资源利用,更重要的是可以减少环境污染,推动行业可持续发展。为实现废旧LiBs中锂金属的高效回收,通过优先提取及分步分离的方式回收锂工艺受到研究者的广泛关注。本文对废旧LiBs回收现状及方法进行了阐述,讨论了火法冶金、湿法冶金、生物冶金及电化学法在选择性回收锂工艺上的最新研究进展,详细分析了电极-电场驱动与膜-电渗析技术在选择性回收锂领域的技术优势,同时归纳了各回收工艺的优缺点,并结合经济效益和环境影响对锂回收所面临的问题进行了总结分析。最后,对LiBs回收利用面临的挑战和局限性进行总结,并对未来LiBs回收的发展趋势进行了展望,为研发更加节能环保高效的回收工艺提供参考。     

从退役磷酸铁锂电池拆解极粉回收电池级磷酸铁研究

退役磷酸铁锂电池拆解得到的极粉废料主要成分为磷酸铁锂、碳黑及磷酸铁锂表面包覆碳等,项目采用碱浸方式去除铝杂质,采用硫酸+过氧化氢选择性提锂,提锂渣直接酸浸分离出石墨碳后回收得到磷酸铁。结果表明：可使极粉中铝含量降低至0.02%,锂的浸出率达98%以上,而铁浸出率在0.3%以下;回收的石墨碳产品纯度98%以上,浸出液合成制备的磷酸铁可以达到电池级。     

退役磷酸铁锂材料资源化再利用研究进展

磷酸铁锂电池的产量随着新能源汽车的推广而逐年增加,相应的退役磷酸铁锂电池也大量产生,若不及时处理将会造成环境污染和资源浪费。介绍近几年来退役磷酸铁锂材料资源化再利用的研究进展,包括退役磷酸铁锂材料与集流体分离技术和退役磷酸铁锂材料的再利用技术,其中,退役磷酸铁锂材料的再利用技术包括元素选择性提取、退役磷酸铁锂材料再生等方面,分析了各工艺的优势与不足,最后展望了未来退役磷酸铁锂材料资源化再利用的发展方向。