一步法回收和再生废旧钴酸锂电池中的钴酸锂

作     者：张飞 陆颖舟 ZHANG Fei;LU Yingzhou

作者机构：北京化工大学化学工程学院 

出 版 物：《化工进展》 (Chemical Industry and Engineering Progress)

年 卷 期：2019年第38卷第8期

页      面：3874-3880页

核心收录：

学科分类：083002[工学-环境工程] 0830[工学-环境科学与工程（可授工学、理学、农学学位）] 08[工学] 0703[理学-化学] 

主　　题：废旧钴酸锂电池 柠檬酸 溶胶-凝胶法 

摘      要：采用酸浸法和溶胶-凝胶法耦合的一步法技术路线回收和再生LiCoO2,简化了流程。先使用柠檬酸浸出正极材料中的Co和Li元素,然后采用溶胶-凝胶法从浸出液中直接再生LiCoO2,柠檬酸在过程中起到了浸出剂和螯合剂的双重作用,简化了回收和再生流程。摸索了柠檬酸浓度、固液比、浸出温度、H2O2体积浓度和浸出时间对Co和Li浸出效率的影响规律,探究了煅烧温度对再生钴酸锂结构组成、颗粒形貌以及电化学性能的影响规律。结果表明,最佳浸出条件为:柠檬酸浓度为1.5mol/L,固液比为20g/L,浸出温度为80℃,H2O2体积分数为2%,浸出时间为60min。在此条件下,Co和Li的浸出率分别达到93.7%、98.2%。通过电化学分析表明,在700℃下煅烧得到的再生LiCoO2电化学性能最佳,在1C下经50次循环后可逆放电比容量为118.7mA·h/g,容量保持率为93%。