废旧锂电池中有价金属回收及三元正极材料的再制备

作者：曹玲; 刘雅丽; 康铎之; 李佳竺; 陈湘萍^*; 马宏瑞

来源：化工进展, 2019, 38(05): 2499-2505.

DOI：10.16085/j.issn.1000-6613.2018-1776

• 废旧锂电池
• 回收
• 浸出
• 共沉淀
• 三元正极材料

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(Ni1/3Co1/3Mn1/3)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(Ni1/3Co1/3Mn1/3)O2材料,考察了不同温度对Li(Ni1/3Co1/3Mn1/3)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%。

• 单位
  环境科学与工程学院; 陕西科技大学; 湖南大学