Méthode chimique Technologie de recyclage des batteries au lithium

Les batteries lithium-ion utilisent des composés contenant du lithium comme électrode positive, avec uniquement des ions lithium et pas de lithium métallique. Il est généralement constitué de manganate de lithium, cobalate de lithium, Phosphate de fer et de lithium, Manganate de lithium, nickel, cobalt et autres matériaux. Maintenant, le cobalate de lithium est toujours utilisé comme matériau actif de la plupart des électrodes positives des batteries lithium-ion, parce que le manganate de lithium nickel cobalt combine les avantages du manganate de lithium et du cobalate de lithium.
Les matériaux des électrodes positives représentent 40% du coût total des batteries. Recycler et recycler efficacement les métaux lourds tels que le cobalt, nickel, et le lithium dans les matériaux des électrodes positives peut atténuer les crises des ressources minérales et parvenir au développement durable, tout en apportant d'énormes avantages économiques.
La méthode la plus efficace est l'hydrométallurgie, comme suit:
1. Lessivage acide: la substance active positive séparée est lixiviée dans le système d'acide sulfurique et de peroxyde d'hydrogène pour obtenir du CO2+ et du Li+, puis la solution de lixiviation contenant CO2+ et Li+ est d'abord éliminée avec du phosphate de diisooctyle (D2EHPA) agent d'extraction pour éliminer les ions d'impuretés qu'il contient, puis les ions cobalt dans la phase aqueuse sont extraits et séparés avec di (2,4,4-triméthylpentyle) Acide hypophosphoreux (DY272) extractant pour obtenir une phase organique riche en cobalt.
2. Lessivage alcalin: Lors du décapage électrolytique du matériau actif de l'électrode positive, l'aluminium en surface subira une oxydation et formera un film d'oxyde dense, qui réagit avec l'acide pour générer des ions aluminium et entrer dans la solution. Les ions aluminium sont toxiques pour l'extracteur, donc si l'effet d'élimination de l'aluminium n'est pas idéal, cela affectera directement l'effet de séparation. Donc, la première lixiviation alcaline est utilisée pour récupérer l’aluminium, suivi d'une lixiviation acide pour récupérer le cobalt et le lithium. Les conditions optimales pour la récupération de l’aluminium par lixiviation alcaline sont: température 90 ℃, 10% hydroxyde de sodium (NaOH) solution, taux de récupération de l'aluminium 96%; Les conditions optimales pour la récupération par lixiviation acide du cobalt et du lithium sont: température 90 ℃, 4 solution d'acide sulfurique mol/L, rapport solide-liquide 1:8, temps de réaction 100 minutes, et le taux de lixiviation du cobalt et du lithium atteint 92%. Cette méthode peut récupérer les métaux précieux des déchets de batteries lithium-ion, avec un flux de processus simple et aucune pollution secondaire pour l'environnement, et a une certaine valeur pratique.
3. Générer directement des matériaux d'électrode positive par des réactions chimiques. Les méthodes ci-dessus séparent toutes d'abord l'aluminium et le cobalt, et une synthèse plus poussée est nécessaire pour obtenir le matériau d'électrode positive. Le processus est complexe et coûteux. Si le matériau de l'électrode positive est directement synthétisé pendant le processus de séparation, cela peut grandement simplifier le processus de production et améliorer les avantages économiques. Le matériau de l'électrode positive dans la plaque d'électrode usagée ne subit une détérioration structurelle que pendant son utilisation., et peut être réutilisé à condition qu'il soit ajusté après une séparation efficace. Utilisation directe et complète de métaux précieux tels que le lithium, nickel, cobalt, et du manganèse provenant des déchets de batteries lithium-ion, sans avoir besoin de séparer des éléments comme le nickel, cobalt, manganèse, et du lithium, ce qui entraîne un taux d'utilisation élevé des éléments et une réduction des coûts des matières premières.

Si vous souhaitez réaliser le projet clé en main, N'hésitez pas à nous demander:

Nos extracteurs de métaux comme ci-dessous:

1. DZ988N/DZ973N/DZ902 réactif d'extraction par solvant du cuivre.
2. DY319 extracteur de co-extraction nickel-cobalt à haut rendement, peut extraire le nickel et le cobalt ensemble du minerai de latérite de nickel ou de l'électrolyte de la batterie au lithium.
3. DZ272 Extracteur de séparation nickel-cobalt, il peut extraire le cobalt de la solution de nickel-cobalt.
4. DY377 Extracteur efficace de séparation du nickel et du diamant.
5. DY366 nouvel extracteur avancé de nickel-cobalt.
6. P204 (D2EHPA ou HDEHP) extracteur.
7. DY301, DY302 pour la récupération du combustible nucléaire usé.
8. Autres réactifs d'extraction pour Vanadium extractant, Extracteur de lithium, Extracteur de fer et extractant de terres rares.