废弃锂离子电池正极材料酸浸出试验研究

作     者：李金龙 何亚群 付元鹏 屈莉莉 Li Jinlong;He Yaqun;Fu Yuanpeng;Qu Lili

作者机构：中国矿业大学化工学院江苏徐州221116 中国矿业大学现代分析与计算中心江苏徐州221116 

出 版 物：《矿产综合利用》 (Multipurpose Utilization of Mineral Resources)

年 卷 期：2020年第2期

页      面：128-134页

学科分类：081902[工学-矿物加工工程] 0819[工学-矿业工程] 08[工学] 

基　　金：国家自然科学基金项目(51574234 51674257) 

主　　题：废弃锂离子电池 氨基磺酸 浸出 水解 

摘      要：以废弃三星手机锂电池正极活性材料为对象,将其经焙烧预处理后,采用氨基磺酸(NH2SO3H)溶液作为反应浸出剂,研究了不同试验条件下废弃锂电池正极活性材料的浸出行为,并对反应可能的产物和机理进行探索。试验结果表明:正极材料在450℃下焙烧1 h能够与集流体较好地分离,得到活性材料粉末;在酸浓度为0.75 mol/L,还原剂H2O2用量为2%.Vol,温度为80℃,固液比为10 g/L,反应时间为100 min时,钴、锂元素的回收率分别可达到93.05%和97.16%;同时分析可能生成的产物,当反应温度在氨基磺酸水解温度(60℃)以下时,产物为氨基磺酸钴,而超过60℃时,产物为硫酸钴。本研究实现了对废弃锂电池正极材料中的钴元素和锂元素的高效浸出,为进一步纯化分离钴和锂两种有价金属元素提供有利条件。