TBP为萃取剂分离废磷酸铁锂电池中金属锂的研究

作者：王艺博; 阮久莉; 郭玉文^*; 姚扬; 李妍林

来源：现代化工, 2021, 41(07): 185-190.

DOI：10.16606/j.cnki.issn0253-4320.2021.07.038

• 废旧磷酸铁锂电池
• TBP
• 金属锂
• 萃取

LiFePO4/C粉末盐酸浸出液中主要离子为Li+、Fe3+与少量的Cl-,符合TBP萃取Li+必须存在过渡族金属离子与Cl-的理论。探究了TBP萃取Li+的机制以及氯离子供给剂、Fe3+/Li+摩尔比、Cl-浓度与Li+浓度对萃取的影响,得到Li+最佳萃取分离条件。结果表明,以FeCl3+AlCl3为氯离子供给剂,模拟配制酸浸出液中Li+是以[LiFeCl4]·n TBP的络合形式被萃取; TBP萃取Li+的最佳条件为:溶液中Fe3+/Li+摩尔比为1.5、Cl-浓度为5 mol/L、Li+质量浓度为1 g/L;当相比(O/A)为0.5时,在最佳条件下TBP对LiFePO4/C粉末盐酸浸出液中Li+的二级萃取率达到92%以上,以6 mol/L盐酸为反萃剂三级反萃后Li+反萃率约为93%,反萃后有机相中Fe3+等杂质质量分数低于1%。该方法使废旧磷酸铁锂电池中的锂分离率达到83%以上,实现废旧磷酸铁锂电池中金属锂资源再生的目的。

• 单位
  中国环境科学研究院