一步法回收和再生废旧钴酸锂电池中的钴酸锂

采用酸浸法和溶胶-凝胶法耦合的一步法技术路线回收和再生LiCoO₂,简化了流程。先使用柠檬酸浸出正极材料中的Co和Li元素,然后采用溶胶-凝胶法从浸出液中直接再生LiCoO₂,柠檬酸在过程中起到了浸出剂和螯合剂的双重作用,简化了回收和再生流程。摸索了柠檬酸浓度、固液比、浸出温度、H₂O₂体积浓度和浸出时间对Co和Li浸出效率的影响规律,探究了煅烧温度对再生钴酸锂结构组成、颗粒形貌以及电化学性能的影响规律。结果表明,最佳浸出条件为：柠檬酸浓度为1.5mol/L,固液比为20g/L,浸出温度为80℃,H₂O₂体积分数为2%,浸出时间为60min。在此条件下,Co和Li的浸出率分别达到93.7%、98.2%。通过电化学分析表明,在700℃下煅烧得到的再生LiCoO₂电化学性能最佳,在1C下经50次循环后可逆放电比容量为118.7mA·h/g,容量保持率为93%。     

废旧锂电池中有价金属回收及三元正极材料的再制备

探讨了磷酸体系下不同因素对废旧锂电池正极材料中有价金属浸出效率的影响，结果表明：在浸出时间60min，反应温度60℃，磷酸浓度2mol/L，液固比20mL/g，还原剂(H₂O₂)体积分数为4%时，可得最佳浸出效果，Co、Li、Mn、Ni浸出效率分别可达96.3%、100%、98.8%和99.5%；浸出液添加相应比例金属离子，采用草酸共沉淀法制备前体材料(Ni_1/3Co_1/3Mn_1/3)C₂O₄，并得到相应再生磷酸溶液。再生磷酸进行循环浸出实验，实验研究结果表明：循环浸出5次之后Li的浸出率仍可保持在90.1%，而Co、Mn和Ni的浸出率在75.0%以上。前体添加锂源Li₂CO₃煅烧合成Li(Ni_1/3Co_1/3Mn_1/3)O₂材料，考察了不同温度对Li(Ni_1/3Co_1/3Mn_1/3)O₂材料合成的影响，结果显示，当合成温度为800℃时，得到的材料性能最优良，初次放电容量可达136.4mA·h/g。在0.2C下经过50圈循环后容量保持率为97.2%。     

废旧三元锂电池回收利用技术及安全风险分析

伴随着锂离子电池产业的迅速发展,退役及报废的三元锂电池数量与日俱增,带来资源浪费,安全风险问题日益严重。通过介绍废旧三元锂电池回收技术,同时也探讨回收过程中存在的安全风险。     

有关废旧锂电池正极材料的回收技术探究

锂电池在达到充放电循环极限后,其活性物质会逐渐失去活力,最终报废。当前,对锂电池的大规模需求和使用,必然面临未来报废电池巨量堆积的问题,同时锂电池的粗放生产与废旧处置不当还会引发严峻的生态环境问题,势必带来一系列恶性反应。锂电池以正极材料为主,含有Mn、Co、Ni、Li等金属元素,同时在整个电池构成中还掺和了Cu、Al、Fe等多种金属元素,因此锂电池及正极材料的回收既具有可观的经济价值又具有良好的环境保护价值。文章概述了锂电池的构成和工作原理,分析了废旧锂电池正极材料的回收价值并进行了回收技术的探讨,希望有助于促进锂电产业的健康、可持续发展。     

废旧磷酸铁锂电池正极材料回收技术进展

系统地概述了国内外回收处理废旧磷酸铁锂电池正极材料的研究进展,重点介绍了湿法冶金工艺和修复及循环再生工艺这2种技术路线,在此基础上提出了未来发展过程中面临的问题与挑战,以期对未来电池回收研究提供思路。     

废旧锂离子电池中有价金属的回收研究进展

随着锂离子电池在电动能源及储能领域的大量使用,废旧锂离子电池所带来的环境及资源问题日益突出。废旧锂离子电池中有价金属绿色高效的回收,在资源综合利用、节能环保及可持续发展等方面具有重大的现实意义,并逐渐成为世界各国的研究热点。综述了近年来国内外废旧锂离子电池中有价金属的回收现状,主要流程包括预处理、电极材料的溶解浸出及浸出液中有价金属的分离回收等环节,分析比较了各种回收途径的优缺点,并在此基础上对废旧锂离子电池回收工艺的发展趋势及应用前景做出了分析展望。     

沉淀法回收废旧磷酸铁锂电池中的铁和锂

采用NaOH溶液浸泡法分离废旧磷酸铁锂电池的铝箔和正极材料,采用有机溶剂浸泡法分离正极活性物质和粘结剂,采用酸浸-沉淀法回收废旧磷酸铁锂电池中的铁和锂,考察了回收废旧磷酸铁锂电池中的铁和锂,考察了试剂浓度、固液比和反应时间等因素对处理效果的影响,实验结果表明:在NaOH溶液的浓度为0.4 mol/L,NaOH溶液与正极片的液固比(m L/g)为10的条件下,将正极废片在NaOH溶液中浸泡10 min,可以实现铝箔与正极材料的完全分离;在温度为60℃,有机溶剂与正极材料的液固比(m L/g)为10的条件下,将正极材料在有机溶剂NMP中浸泡30 min,可以实现正极活性物质与粘结剂的完全分离;在硫酸浓度为4 mol/L,液固比(m L/g)为10,反应温度为60℃的条件下,将正极活性物质在硫酸-双氧水体系中反应2 h,铁和锂的浸出率分别达到96.4%和97.0%;在浸出液的pH为3时,铁的沉淀率达到99.0%;在除去铁的浸出液中,碳酸钠的用量为200 g/L时,锂的沉淀率达到98.9%。     

采用响应面优化酸浸法从废旧锂离子电池中回收钴

对硫酸-过氧化氢体系浸取废旧锂离子电池废料回收钴工艺进行了研究,以钴浸出率为评价指标,探讨了硫酸质量浓度、液固比、浸出时间和浸出温度对钴回收的影响。利用Box-Behnken响应面技术对钴浸出参数进行了优化分析。结果表明:在硫酸浓度为2.5 mol/L,H_2SO_4∶H_2O_2为6∶1,固液比为1∶20,浸出温度70℃,浸出时间1.0 h条件下,钴浸出率最高(97.58%)。验证试验,钴浸出率平均值为97.58%,与模型理论预测值97.09%接近。     

废旧锂电池回收浸出液中净化除铜实验研究

以废旧锂电池正极片还原浸出液作为研究对象,考察了铁粉加入系数、反应时间、反应温度等因素对铜沉淀率的影响。实验结果表明,最佳反应条件如下：铁粉加入系数1.2,反应时间70 min,反应温度70℃;在最佳条件下,还原浸出液中铜的沉淀率能达到95%以上,对铁粉置换沉铜后的液体采用硫化钠进一步沉淀铜可使铜含量降至2 mg/L。     

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。     

微波辅助酸浸法回收废旧锂离子电池中的钴

采用微波辅助湿法技术,通过H_2SO_4-H_2O_2体系对废旧锂离子电池正极材料中的钴进行回收。利用响应面优化浸出条件,试验探究了酸的浓度、微波时间、浸出时间、浸出温度等因素对钴浸出率的影响。结果表明:微波技术能明显提高钴的浸出率,当硫酸浓度为6.00mol/L,微波强度为800W,浸出温度为87.5℃,浸出时间为70min时,钴的浸出率可达97%以上。     

Recovery of Nickel and Cobalt from Spent NiMH Batteries by Electrowinning

For nickel and cobalt recovery from spent NiMH batteries by electrowinning, the effect of different electrowinning parameters as boric acid concentration, temperature, current density, and pH were studied using different synthetic solutions. The optimized operational parameters were applied in an electrowinning test with a solution achieved by leaching the electrodes of NiMH batteries. The electrowinning tests were performed galvanostatically in a two‐compartment cell separated by an anionic membrane. A platinum/iridium‐coated titanium anode and a stainless‐steel cathode were used. A sodium sulfate solution served as anolyte. The results demonstrate the technical viability of nickel and cobalt recovery. The chemical composition of the obtained deposit presented high nickel and cobalt concentrations.     

退役锂离子电池湿法冶金回收技术研究进展

近年来,随着锂离子电池的广泛应用,产生了大批量退役锂离子电池。退役锂离子电池含有有毒物质和贵重金属,若不进行有效处理会造成环境污染和资源浪费,因此研究退役锂离子电池的回收工艺具有重要的意义。综述了退役锂离子电池湿法冶金回收技术的研究进展,包括退役锂离子电池的预处理、浸出、萃取分离和再生等方法,并对锂离子电池回收工艺的发展进行了展望和建议。     

失效锂离子电池焙烧及其有价金属浸出

研究了失效锂离子电池焙烧物料中有价金属的浸出行为.首先以LiCoO2,Co3O4为实验原料,与Na2SO4,K2SO4,(NH4)2SO4和浓硫酸调成浆料,在不同温度下焙烧转化,然后用热水浸出.在不同条件下,LiCoO2焙烧转化物料在水中的溶解率为56.4%～100%,Co3O4焙烧转化物料的溶解率达97.2%～100...     

溶剂萃取回收废弃锂离子电池中钴金属的研究

丙酮溶解分离出正极材料,2 mol/L H2SO4+30%H2O2浸出,水解净化除杂后,P507三级萃取,H2SO4反萃取回收废弃锂离子电池中的钴元素,优化了各步骤的操作参数,最终得到适用于生产锂钴氧化物的硫酸钴,钴的回收率达到95%。     

废旧锂离子电池正极活性材料的焙烧及其浸出

采用湿式破碎分选、钴酸锂与碳粉混合物预焙烧、钴酸锂预焙烧产物与硫酸钠和浓硫酸混合体系焙烧、热水浸出焙烧产物中的钴,研究了钴酸锂的焙烧及浸出过程。实验结果显示:锂离子电池经湿式破碎分选后铜箔的回收率大于97%,钴酸锂粉末回收率大于98%;钴酸锂与碳粉混合物经700℃预焙烧2 h后再与硫酸钠和浓硫酸在200℃下焙烧4 h,焙烧产物用70℃热水浸出30 min,钴的浸出率可达97%;XRD分析焙烧产物发现生成了Na2Co(SO4)2和Na6Co(SO4)4。     

废旧锂离子电池正极有价金属的分离和提取方法

介绍了废旧锂离子电池回收处理的意义和必要性,对溶剂萃取法、化学沉淀法、电沉积法、络合离子交换法等提取和分离正极中钴、铝、镍、锂等有价金属的研究现状进行了评述。     

从硫酸铵焙烧废旧锂离子电池产物中浸出有价金属

研究了废旧锂离子电池经(NH4)2SO4焙烧处理后有价金属的浸出行为. 考察了焙烧温度、(NH4)2SO4用量和浸出pH值对焙烧产物中金属元素浸出率的影响,比较了焙烧产物分别在稀硫酸溶液和含氨水与(NH4)2SO4的氨性溶液中的浸出效果. 结果表明,焙烧产物中的Li可被完全浸出,焙烧产物中Cu用氨性溶液浸出时浸出率达97.60%,在稀硫酸溶液中为92.86%,焙烧产物中部分钴以Co3O4的形态存在,浸出率低于68%,当用浓硫酸与水体积比为1:2的硫酸水溶液处理浸出渣时,Co的总浸出率可达99%以上.     

废旧三元动力锂离子电池正极材料回收的研究进展

锂离子电池以具有比容量高、自放电小、寿命长等优点可广泛应用于移动电子产品、新能源汽车、储能、军事等领域,其中,三元动力锂离子电池需求量与产量逐年增加,这势必带来废旧三元动力锂电池的爆发式产生.废旧三元动力锂离子电池含有丰富有价金属资源,同时会污染环境,为此,废旧三元动力锂离子电池的回收具有资源、经济和社会等多重效益.本文概述了废旧三元动力锂离子电池正极材料的回收研究现状,主要包括预处理、浸出、深处理等过程,并对比介绍了各过程中主要方法及其优缺点,现阶段的研究重点在于有价金属离子的分离和正极材料的再合成,最后,展望了废旧三元动力锂离子电池正极材料的回收应朝着工艺简单、低成本、绿色环保的方向发展.