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废旧镍钴锰电池回收工艺及污染控制概述 被引量：16
1
作者 焦芬 史柯 +3 位作者 覃文庆 韩俊伟 朱海玲 杨聪仁 《矿冶工程》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期153-158,共6页
系统介绍了废旧镍钴锰电池回收利用的工艺路线,包括放电、预处理、火法与湿法回收工艺以及电解液的回收等。通过对比各回收方法的优缺点,认为火法-湿法联合处理工艺具有较好的应用前景;关注每项工艺中产生的二次污染,对污染控制方法进... 系统介绍了废旧镍钴锰电池回收利用的工艺路线,包括放电、预处理、火法与湿法回收工艺以及电解液的回收等。通过对比各回收方法的优缺点,认为火法-湿法联合处理工艺具有较好的应用前景;关注每项工艺中产生的二次污染,对污染控制方法进行了总结概括。旨在为废旧镍钴锰电池的绿色回收提供借鉴。 展开更多
关键词 废旧锂电池 电池回收 污染控制 镍钴锰电池 拆解 废旧电池回收工艺
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废旧镍钴锰电池浸出液中镍钴锰元素选择性回收工艺研究 被引量：7
2
作者 杨凯 朱成平 +3 位作者 李捷 李航 武姣娜 方钊 《矿冶工程》 CAS 北大核心 2023年第5期127-131,共5页
研究了废旧锂离子电池浸出液中金属离子的分离回收工艺,通过硫化物选择性沉淀实现了浸出液中镍、钴离子与锰离子的高效分离与回收。研究了pH值、硫化钠加入系数、沉淀温度、沉淀时间对镍、钴、锰离子沉淀率的影响。结果表明,在沉淀温度2... 研究了废旧锂离子电池浸出液中金属离子的分离回收工艺,通过硫化物选择性沉淀实现了浸出液中镍、钴离子与锰离子的高效分离与回收。研究了pH值、硫化钠加入系数、沉淀温度、沉淀时间对镍、钴、锰离子沉淀率的影响。结果表明,在沉淀温度25℃、硫化钠加入系数1.5、pH值5.0、沉淀时间6 min条件下,镍、钴、锰、铝离子沉淀率分别为99.73%、100%、2.77%、1.24%;正交实验结果表明,各因素对镍离子沉淀率影响的主次顺序为:硫化钠加入系数>pH值>沉淀温度>沉淀时间;对钴离子沉淀率影响的主次顺序为:硫化钠加入系数>沉淀温度>pH值>沉淀时间。在沉淀温度70℃、硫化钠加入系数2.5、pH值6.0、沉淀时间12 min条件下,锰、铝离子沉淀率分别为99.77%、6.86%。 展开更多
关键词 废旧锂离子电池 选择性回收 硫化钠 沉淀法 镍 钴 锰
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用硫酸-亚硫酸钠从废旧三元锂离子电池材料中浸出镍钴锰锂 被引量：14
3
作者 施丽华 孙水裕 +2 位作者 卢创鑫 杨帆 李惠萌 《湿法冶金》 CAS 北大核心 2018年第5期384-387,共4页
研究了用焙烧、破碎、筛分方法从废旧三元锂离子电池材料中分离电池钢壳、集流体与活性物质,然后用H_2SO_4-Na_2SO_3溶液从活性物质中浸出镍钴锰锂,考察了硫酸用量、亚硫酸钠用量、温度、反应时间和液固体积质量比对钴、镍、锰、锂浸出... 研究了用焙烧、破碎、筛分方法从废旧三元锂离子电池材料中分离电池钢壳、集流体与活性物质,然后用H_2SO_4-Na_2SO_3溶液从活性物质中浸出镍钴锰锂,考察了硫酸用量、亚硫酸钠用量、温度、反应时间和液固体积质量比对钴、镍、锰、锂浸出率的影响。结果表明:对于50g废电池活性物质,在浓硫酸用量65mL,亚硫酸钠用量50g、反应时间1.5h、温度70℃、液固体积质量比10∶1条件下,钴、镍、锰、锂浸出率分别为99.02%、98.56%、97.87%、99.13%,浸出效果较好。 展开更多
关键词 废旧三元锂离子电池 钴 镍 锰 锂 硫酸 亚硫酸钠 浸出
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双酮/磷酸酯萃取体系从废旧锂电池正极浸出液中分离有价元素试验研究
4
作者 胡康 张利诚 +1 位作者 马春梅 李丽娟 《湿法冶金》 北大核心 2025年第4期467-475,共9页
研究了采用双酮/磷酸酯萃取体系从废旧锂电池正极浸出液中分离有价元素,通过平衡萃取确定了双酮/磷酸酯萃取体系萃取分离钴、镍、锰、锂的最佳工艺条件。结果表明:双酮/磷酸酯萃取体系可通过工艺调控,有效实现废旧锂电池浸出液中钴镍锰... 研究了采用双酮/磷酸酯萃取体系从废旧锂电池正极浸出液中分离有价元素,通过平衡萃取确定了双酮/磷酸酯萃取体系萃取分离钴、镍、锰、锂的最佳工艺条件。结果表明:双酮/磷酸酯萃取体系可通过工艺调控,有效实现废旧锂电池浸出液中钴镍锰和锂的分离;在优化条件下,钴、镍、锰萃取率均可达99%,锂收率可达95%以上。该法实现了单一萃取体系分离回收钴、镍、锰、锂,可为废旧三元锂电回收提供一条新的工艺路线。 展开更多
关键词 废旧锂电池 溶剂萃取 双酮/磷酸酯萃取体系 钴 镍 锰 锂
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以废旧NCM523型电池正极材料浸出液制备NiCo_(2)O_(4)和Li_(2)CO_(3)研究 被引量：2
5
作者 王子钰 王碧侠 +3 位作者 李存刚 汪攀 李磊 李卓阳 《矿冶工程》 CAS CSCD 北大核心 2022年第6期157-162,共6页
采用湿法冶金方法回收废旧NCM523型锂离子电池正极材料中的镍、钴和锂,正极材料的硫酸浸出液经净化除杂后,采用“水热沉淀-煅烧法”制备NiCo_(2)O_(4),再采用化学沉淀法回收锂。研究了添加剂种类、水热温度及时间、煅烧温度对产物形貌... 采用湿法冶金方法回收废旧NCM523型锂离子电池正极材料中的镍、钴和锂,正极材料的硫酸浸出液经净化除杂后,采用“水热沉淀-煅烧法”制备NiCo_(2)O_(4),再采用化学沉淀法回收锂。研究了添加剂种类、水热温度及时间、煅烧温度对产物形貌的影响。结果表明,以电极材料硫酸浸出液为原料,以草酸作沉淀剂、六次甲基四胺作表面活性剂,在140℃下水热反应4 h,得到NiCo_(2)O_(4)前驱体;前驱体在300℃下煅烧2 h,得到形貌均匀的棒条状NiCo_(2)O_(4)材料;采用饱和Na_(2)CO_(3)溶液沉淀水热反应母液中的锂,得到Li_(2)CO_(3)。该工艺初步实现了废旧电池正极材料中有价金属镍、钴和锂的回收利用。 展开更多
关键词 NCM523型锂离子电池 废旧电池 正极材料 水热法 煅烧 钴酸镍 碳酸锂
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含锰废旧聚合物锂离子电池还原熔炼回收有价金属试验研究 被引量：15
6
作者 任国兴 潘炳 +3 位作者 谢美求 陈坚 王奉刚 肖松文 《矿冶工程》 CAS CSCD 北大核心 2015年第3期75-78,共4页
以含Mn较高的废旧聚合物锂离子电池为原料,基于Ca O-Al2O3-Si O2-Mg O渣型直接还原熔炼工艺分离回收其中的有价金属。试验结果表明,最佳工艺条件为：造渣剂中Ca O/Si O2比为0.75,Mg O含量5%,造渣剂用量为电池质量的2.0倍,焦粉用量为电... 以含Mn较高的废旧聚合物锂离子电池为原料,基于Ca O-Al2O3-Si O2-Mg O渣型直接还原熔炼工艺分离回收其中的有价金属。试验结果表明,最佳工艺条件为：造渣剂中Ca O/Si O2比为0.75,Mg O含量5%,造渣剂用量为电池质量的2.0倍,焦粉用量为电池质量的0.1倍,熔炼温度1 450℃,熔炼时间15 min,此时Co、Ni、Cu回收率分别为96.03%、96.42%、93.40%。最合适的炉渣组成为Ca O/Si O2比为0.77~1.21,Al2O3含量9.55%~11.92%,Mg O含量4%左右。高的熔炼温度及炉渣碱度有助于Mn还原进入合金中,但本试验条件下Mn无法充分还原,仍主要进入炉渣中。 展开更多
关键词 废旧电池 锂离子电池 还原熔炼 综合回收 钴 镍 锰
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球磨辅助柠檬酸-过氧化氢体系浸出废旧锂电池中有价金属研究 被引量：1
7
作者 王红亮 陈燕彬 +3 位作者 玉日泉 周梦轩 谷姝甜 席莉 《矿冶工程》 CAS 北大核心 2024年第4期132-135,共4页
采用球磨辅助柠檬酸-过氧化氢体系浸出废旧锂电池正极材料中有价金属,结果表明:球磨对反应液体施加机械能,诱导其结构及物理化学性质发生变化,诱发化学反应,提高反应速率,缩短浸出时间;在浸出时间30 min、浸出温度60℃、柠檬酸浓度0.8 m... 采用球磨辅助柠檬酸-过氧化氢体系浸出废旧锂电池正极材料中有价金属,结果表明:球磨对反应液体施加机械能,诱导其结构及物理化学性质发生变化,诱发化学反应,提高反应速率,缩短浸出时间;在浸出时间30 min、浸出温度60℃、柠檬酸浓度0.8 mol/L、H_(2)O_(2)质量分数20%、液固比6∶1、球磨机转速60 r/min条件下,锂浸出率99.6%、镍浸出率99.5%、钴浸出率99.3%、锰浸出率98.5%。该方法成本低、效率高,可为废旧锂电池回收提供一定参考。 展开更多
关键词 机械活化 球磨 柠檬酸 湿法浸出 废旧锂电池 正极材料 锂 镍 钴 锰
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废旧锂电池材料热解性能研究 被引量：4
8
作者 郑朝振 周起帆 +3 位作者 黄胜 闫丽 秦树辰 邓超群 《有色金属（冶炼部分）》 CAS 北大核心 2021年第4期102-107,共6页
废旧锂电池作为一种二次资源有着巨大的回收价值。运用热重分析手段,通过逐个对锂电池拆解物料进行差热分析,确定各类电池材料的高温破坏温度特性,并在此基础上开展了废旧锂电池的热解试验。结果表明,在400℃热解可获得良好的热解效果,... 废旧锂电池作为一种二次资源有着巨大的回收价值。运用热重分析手段,通过逐个对锂电池拆解物料进行差热分析,确定各类电池材料的高温破坏温度特性,并在此基础上开展了废旧锂电池的热解试验。结果表明,在400℃热解可获得良好的热解效果,黑粉回收率>97%。 展开更多
关键词 废旧锂电池 热解 极片 黑粉 锂 镍 钴 锰
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无机酸浸出电解后三元正极粉末工艺研究
9
作者 王燕 李金辉 +2 位作者 欧阳剑 何莹 郑卓群 《中国有色冶金》 北大核心 2025年第3期47-55,共9页
针对目前回收废旧锂离子电池工艺的高酸耗和高能耗问题,本文以电解后的废旧523型镍钴锰正极材料为原料,硫酸+盐酸羟胺作为浸出剂,进行了镍钴锰浸出试验,考察了各工艺条件对浸出率的影响,并对浸出前后的正极材料进行了表征分析,还对浸出... 针对目前回收废旧锂离子电池工艺的高酸耗和高能耗问题,本文以电解后的废旧523型镍钴锰正极材料为原料,硫酸+盐酸羟胺作为浸出剂,进行了镍钴锰浸出试验,考察了各工艺条件对浸出率的影响,并对浸出前后的正极材料进行了表征分析,还对浸出过程进行了动力学分析,得到以下主要结论。该体系较优浸出条件为盐酸羟胺浓度1.5 mol/L、硫酸浓度1 mol/L、浸出温度75℃、液固比25 mL/g、浸出时间60 min,此时镍、钴、锰的浸出率分别为96.84%、99.87%、97.35%;XRD谱图分析表明,浸出后的物质几乎没有峰,只有微弱的NiO和MnO_(2)的峰偏移,SEM图分析表明,浸出后正极材料呈现出小块的破碎粉末,表明其中的有价金属已被浸出;浸出动力学研究表明,本试验的浸出过程适合采用Avrami方程进行拟合,镍、钴、锰的活化能分别为8.3779 kJ/mol、4.6836 kJ/mol、4.9614 kJ/mol,浸出温度对反应速率常数的影响不大,浸出过程受扩散控制。本研究结果为废旧锂离子电池的回收提供了有效的湿法浸出工艺,并为相关领域的理论研究与应用提供了参考。 展开更多
关键词 废旧锂离子电池 废旧523型镍钴锰电池 镍钴锰回收 湿法浸出 硫酸+盐酸羟胺 酸耗 能耗
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熔盐法再生修复退役三元动力电池正极材料 被引量：15
10
作者 楼平 徐国华 +4 位作者 岳灵平 李首顶 程琦 曹元成 邓鹤鸣 《储能科学与技术》 CAS CSCD 2020年第3期848-855,共8页
本文主要针对普遍使用的废弃锂离子电池正极材料NCM523进行绿色回收,工艺极富创新性,且简单可行,直接对废弃三元正极材料进行NCM523再生修复。在空气气氛中,采用低共熔混合物LiNO3-LiOH为锂盐进行补锂修复再生,从而把废弃失效的NCM523... 本文主要针对普遍使用的废弃锂离子电池正极材料NCM523进行绿色回收,工艺极富创新性,且简单可行,直接对废弃三元正极材料进行NCM523再生修复。在空气气氛中,采用低共熔混合物LiNO3-LiOH为锂盐进行补锂修复再生,从而把废弃失效的NCM523重新修复成初始比容量的材料。X射线衍射(XRD)、电感耦合等离子光谱发生仪(ICP)、扫描电子显微镜(SEM)结果表明通过熔融的锂盐为失效正极材料补锂,并加以短暂煅烧过程可以将失效的正极材料组分和晶体结构都恢复至原始状态,电化学结果显示,在0.1 C的充放电电流密度和2.8~4. 25 V的电压范围内,300℃/3 h-850℃/4 h修复再生后的LiNi0.5Co0.2Mn0.3O2首次放电比容量为161. 2mA·h/g (0.1 C),充放电库仑效率为87. 8%。1 C条件下循环100次后,放电比容量为132. 6 mA·h/g,相比于未处理的废弃三元正极材料,倍率性能和循环性能得到大幅度提高,与商业NCM523材料相差无几。本研究有助于推动废旧三元正极材料回收产业化推广,也为回收再生其它的锂电池正极材料,例如锰酸锂、磷酸铁锂等材料的绿色回收提供了独特的思路,此方法在锂电池回收领域有良好的应用前景。 展开更多
关键词 废旧锂离子电池 正极材料 低温共熔盐 修复再生 镍钴锰酸锂
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