روش شیمیایی فناوری بازیافت باتری لیتیومی
باتری های لیتیوم یونی از ترکیبات حاوی لیتیوم به عنوان الکترود مثبت استفاده می کنند, فقط با یون لیتیوم و بدون لیتیوم فلزی. معمولاً از منگنات لیتیوم ساخته می شود, لیتیوم کبالات, فسفات آهن لیتیوم, لیتیوم نیکل کبالت منگنات و مواد دیگر. در حال حاضر, لیتیوم کبالات هنوز به عنوان ماده فعال اکثر الکترودهای مثبت باتری های لیتیوم یون استفاده می شود, زیرا لیتیوم نیکل کبالت منگنات مزایای لیتیوم منگنات و لیتیوم کبالات را ترکیب می کند..
مواد الکترود مثبت به حساب می آیند 40% از کل هزینه باتری ها. بازیافت و بازیافت موثر فلزات سنگین مانند کبالت, نیکل, و لیتیوم در مواد الکترود مثبت می تواند بحران منابع معدنی را کاهش داده و به توسعه پایدار دست یابد, در حالی که منافع اقتصادی زیادی نیز به همراه دارد.
موثرترین روش هیدرومتالورژی است, به شرح زیر است:
1. اسیدشویی: ماده فعال مثبت جدا شده در سیستم اسید سولفوریک و پراکسید هیدروژن برای به دست آوردن CO2 + و Li + شسته می شود., سپس محلول لیچینگ حاوی CO2+ و Li+ ابتدا با دی ایزواکتیل فسفات حذف می شود. (D2EHPA) استخراج کننده برای حذف یون های ناخالصی موجود در آن, و سپس یون های کبالت در فاز آبی استخراج و با دی جدا می شوند (2,4,4-تری متیل پنتیل) اسید هیپوفسفر (DY272) استخراج کننده برای به دست آوردن فاز آلی غنی از کبالت.
2. شستشوی قلیایی: هنگام جداسازی الکترولیتی ماده فعال الکترود مثبت, آلومینیوم روی سطح تحت اکسیداسیون قرار می گیرد و یک فیلم اکسید متراکم تشکیل می دهد, که با اسید واکنش می دهد و یون آلومینیوم تولید می کند و وارد محلول می شود. یون های آلومینیوم برای استخراج کننده سمی هستند, بنابراین اگر اثر حذف آلومینیوم ایده آل نیست, مستقیماً بر اثر جداسازی تأثیر می گذارد. از این رو, ابتدا از شستشوی قلیایی برای بازیابی آلومینیوم استفاده می شود, به دنبال آن اسیدشویی برای بازیابی کبالت و لیتیوم انجام می شود. شرایط بهینه برای بازیابی آلومینیوم توسط لیچینگ قلیایی می باشد: درجه حرارت 90 ℃, 10% هیدروکسید سدیم (NaOH) راه حل, میزان بازیابی آلومینیوم 96%; شرایط بهینه برای بازیابی کبالت و لیتیوم با اسیدشویی می باشد: درجه حرارت 90 ℃, 4 محلول مول در لیتر اسید سولفوریک, نسبت جامد به مایع 1:8, زمان پاسخ 100 دقیقه, و میزان شسته شدن کبالت و لیتیوم می رسد 92%. این روش میتواند فلزات با ارزش را از باتریهای لیتیوم یون زباله بازیابی کند, با یک جریان فرآیند ساده و بدون آلودگی ثانویه برای محیط زیست, و ارزش عملی خاصی دارد.
3. به طور مستقیم مواد الکترود مثبت را از طریق واکنش های شیمیایی تولید کنید. روش های فوق ابتدا آلومینیوم و کبالت را جدا می کنند, و سنتز بیشتری برای بدست آوردن ماده الکترود مثبت مورد نیاز است. فرآیند پیچیده و پرهزینه است. اگر ماده الکترود مثبت به طور مستقیم در طول فرآیند جداسازی سنتز شود, می تواند تا حد زیادی فرآیند تولید را ساده کرده و منافع اقتصادی را بهبود بخشد. مواد الکترود مثبت در صفحه الکترود زائد تنها در حین استفاده دچار تخریب ساختاری می شود, و تا زمانی که پس از جداسازی موثر تنظیم شده باشد قابل استفاده مجدد است. استفاده مستقیم و جامع از فلزات ارزشمندی مانند لیتیوم, نیکل, کبالت, و منگنز حاصل از ضایعات باتری های لیتیوم یونی, بدون نیاز به جداسازی عناصری مانند نیکل, کبالت, منگنز, و لیتیوم, در نتیجه نرخ استفاده از عناصر بالا و صرفه جویی در هزینه مواد اولیه.
اگر می خواهید پروژه کلید در دست را انجام دهید, لطفا از ما بپرسید:
استخراج کننده های فلزی ما به شرح زیر است:
- DZ988N/DZ973N/DZ902 معرف استخراج با حلال مس.
- DY319 استخراج کننده نیکل کبالت با راندمان بالا, می تواند نیکل و کبالت را با هم از سنگ معدن نیکل لاتریت یا الکترولیت باتری لیتیوم خارج کند.
- DZ272 استخراج کننده نیکل کبالت, می تواند کبالت را از محلول نیکل کبالت خارج کند.
- DY377 استخراج کننده کارآمد جداسازی نیکل و الماس.
- DY366 استخراج کننده کبالت نیکل پیشرفته جدید.
- P204 (D2EHPA یا HDEHP) استخراج کننده.
- DY301, DY302 برای بازیابی سوخت مصرف شده هسته ای.
- سایر معرف های استخراج برای استخراج کننده وانادیوم, استخراج کننده لیتیوم, استخراج کننده فرو و استخراج خاکی کمیاب.
