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      先之進自動化:詳解廢舊鋰離子動力電池的回收技術(shù),漲知識(六)
      來源: | 作者:pmoc92073 | 發(fā)布時間: 2028天前 | 9642 次瀏覽 | 分享到:

      先之進自動化:詳解廢舊鋰離子動力電池的回收技術(shù),漲知識(六)

      2.3 深度處理步驟

        深度處理步驟主要包括浸出和分離提純兩個過程。浸出過程主要有酸浸和微生物浸出兩種方法,分離提純過程主要有沉淀法、萃取法和電化學(xué)法。

        2.3.1 浸出過程

        (1)酸浸法

        酸浸法是應(yīng)用很廣泛的一種浸出方法,很多研究報道通過運用無機酸(鹽酸[30],硫酸[31],硝酸[32])和有機酸(檸檬酸,草酸,抗壞血酸,葡萄酸等)來浸出鋰離子動力電池正極材料。由于 Co3+ 難溶,因此一般需要添加 H2O2 作為還原劑,以 LiCoO2 為例,化學(xué)反應(yīng)方程式如公式(3)所示:

        Joulié 等 [33] 比較了(HCl、 H2SO4、 HNO3)對三元材料(Ni、Co、Al)鋰離子動力電池浸出效果。后結(jié)果表明:采用 4 mol/L HCl,固液比為 200 g/L,在90 ℃ 下攪拌浸出 18 h,后得到 Li、Ni、Co、Al 的浸出率分別為 83.7%、 85.6%、 91.2%、 81.5%。

        Nayl 等[34]建立了一套回收鋰離子動力電池中 Al、Cu、Ni、Co、Mn、Li 金屬的流程。將廢舊鋰離子動力電池經(jīng)過破碎、研磨、堿浸后,得到的固體殘渣置于 2 mol/L H2SO4 和 4% H2O2 混合溶液中,在溫度為 70 ℃,固液比為 100 g/L 下,攪拌浸出 120 min, Li、Co 的浸出率分別為 98.8%、 95.9%。

        由于無機酸的酸性強,對設(shè)備的要求高。因此,國內(nèi)外學(xué)者嘗試用無機酸來浸出廢舊鋰離子動力電池。

        Li 等[35]在超聲波的輔助下,分別使用檸檬酸(C6H8O7)、HCl 和 H2SO4 來浸出鈷酸鋰電池。采用0.5 mol/L C6H8O7 和 0.55 mol/L H2O2 作為還原劑,在 90 W 的超聲波下,控制溫度為 60 ℃,固液比為 25 g/L,攪拌浸出 5 h,Co、Li 的浸出率分別為 96.13%、 98.4%。但在相同條件下使用 HCl 和 H2SO4 時,Co 的浸出率分別為 76.42% 和 45.78%,遠遠低于在 C6H8O7 中 Co 的浸出率。

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