Metodă chimică Tehnologia de reciclare a bateriilor cu litiu
Bateriile cu ioni de litiu folosesc compuși care conțin litiu ca electrod pozitiv, cu numai ioni de litiu și fără litiu metalic. De obicei, este fabricat din manganat de litiu, cobalat de litiu, Fosfat de fier de litiu, manganat de litiu nichel cobalt și alte materiale. În prezent, cobalatul de litiu este încă folosit ca material activ al majorității electrozilor pozitivi ai bateriilor cu ioni de litiu, deoarece manganatul de litiu nichel cobalt combină avantajele manganatului de litiu și cobalatului de litiu.
Materialele electrozilor pozitivi au în vedere 40% din costul total al bateriilor. Reciclarea și reciclarea eficientă a metalelor grele precum cobaltul, nichel, și litiul din materialele electrozilor pozitivi pot atenua crizele de resurse minerale și pot realiza o dezvoltare durabilă, aducând totodată beneficii economice uriașe.
Cea mai eficientă metodă este hidrometalurgia, după cum urmează:
1. Leşierea acidă: substanța activă pozitivă separată este filtrată în sistemul de acid sulfuric și peroxid de hidrogen pentru a obține CO2+ și Li+, și apoi soluția de leșiere care conține CO2+ și Li+ este mai întâi îndepărtată cu diizooctil fosfat (D2EHPA) extractant pentru a elimina ionii de impuritate din acesta, iar apoi ionii de cobalt din faza apoasă se extrag şi se separă cu di (2,4,4-trimetilpentil) Acid hipofosforic (DY272) extractant pentru a obține o fază organică bogată în cobalt.
2. Leşierea alcaline: La striparea electrolitică a materialului activ al electrodului pozitiv, aluminiul de la suprafață va suferi oxidare și va forma o peliculă densă de oxid, care reacţionează cu acidul pentru a genera ioni de aluminiu şi intră în soluţie. Ionii de aluminiu sunt toxici pentru extractant, deci dacă efectul de îndepărtare a aluminiului nu este ideal, va afecta direct efectul de separare. Prin urmare, prima leșiere alcalină este utilizată pentru a recupera aluminiul, urmată de leșierea acidă pentru a recupera cobaltul și litiul. Condițiile optime pentru recuperarea aluminiului prin levigare alcalină sunt: temperatura 90 ℃, 10% hidroxid de sodiu (NaOH) soluţie, rata de recuperare a aluminiului 96%; Condițiile optime pentru recuperarea cobaltului și litiului prin leșiere acidă sunt: temperatura 90 ℃, 4 soluție de acid sulfuric mol/L, raport solid-lichid 1:8, timp de reactie 100 minute, iar rata de leşiere a cobaltului şi litiului ajunge 92%. Această metodă poate recupera metale valoroase din deșeurile bateriilor litiu-ion, cu un flux de proces simplu și fără poluare secundară a mediului, și are o anumită valoare practică.
3. Generați direct materiale pentru electrozi pozitivi prin reacții chimice. Metodele de mai sus separă mai întâi aluminiul și cobaltul, și este necesară o sinteză suplimentară pentru a obține materialul electrodului pozitiv. Procesul este complex și costisitor. Dacă materialul electrodului pozitiv este sintetizat direct în timpul procesului de separare, poate simplifica foarte mult procesul de producție și poate îmbunătăți beneficiile economice. Materialul electrodului pozitiv din placa electrodului rezidual suferă doar o deteriorare structurală în timpul utilizării, și poate fi reutilizat atâta timp cât este ajustat după separarea efectivă. Utilizarea directă și completă a metalelor valoroase precum litiul, nichel, cobalt, și mangan din deșeurile bateriilor litiu-ion, fără a fi necesară separarea elementelor precum nichelul, cobalt, mangan, și litiu, rezultând o rată ridicată de utilizare a elementelor și economisirea costurilor cu materiile prime.
Daca vrei sa faci proiectul la cheie, nu ezitați să ne întrebați:
Extracții noștri de metal, ca mai jos:
- DZ988N/DZ973N/DZ902 reactiv de extracție cu solvent de cupru.
- DY319 extractant de co-extracție cu nichel cobalt de înaltă eficiență, poate scoate împreună nichelul și cobaltul din minereul de laterită de nichel sau electrolitul bateriei cu litiu.
- DZ272 Extractor de separare a nichel-cobalt, poate elimina cobaltul din soluția de nichel-cobalt.
- DY377 extractant eficient de separare a nichelului și a diamantului.
- DY366 nou extractant avansat de nichel-cobalt.
- P204 (D2EHPA sau HDEHP) extractant.
- DY301, DY302 pentru recuperarea combustibilului nuclear uzat.
- Alți reactivi de extracție pentru extractant de vanadiu, Extractor de litiu, Fero extractant și extractant de pământuri rare.
