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1、第24卷第10期中国有色金属学报2014年10月Volume24Number10TheChineseJournalofNonferrousMetalsOctober2014文章编号:1004-0609(2014)10-2576-06电解剥离−生物质酸浸回收废旧锂电池徐筱群,满瑞林,张建,刘琦,徐娟,孙祖眉(中南大学化学化工学院有色金属资源化学教育部重点实验室,长沙410083)摘要:采用电解剥离−浸出正极材料、P204萃取除铝、秸秆硫酸浸出电池渣、草酸沉钴等工艺回收废旧锂电池中的钴。结果表明:经过20~30min的电解
2、剥离,实现了电池粉与铝箔的分离,钴的浸出率为50%,电流效率为3+70%;通过两次P204错流萃取除铝后,萃余液中Al含量可以降到0.4mg/L,而钴却未损失;燕麦秸秆粉−硫酸浸出电池渣中钴的最佳工艺条件如下:硫酸2mol/L、1g电池渣加入0.5~0.7g麦秆粉,固液比1:10,在80~90℃反应1~2h,钴的浸出率达到98%以上;经三级浸出,COD的含量可降至1.3g/L左右;草酸沉钴调节溶液温度为50℃,pH为2,保持n(2+)/n(2−CoC2O4)=1,1h后钴的一次沉淀率达到92%以上,滤液pH为0.2,其
3、滤液可作为电解浸出液循环使用。关键词:废旧锂电池;电解剥离;浸出;生物质酸浸;草酸钴中图分类号:TM912.9文献标志码:AElectrolyticstripping-biomassacidleaching−recyclingspentLi-ionbatteryXUXiao-qun,MANRui-lin,ZHANGJian,LIUQi,XUJuan,SUNZu-mei(CollegeofChemistryandChemicalEngineering,CentralSouthUniversity,KeyLaborator
4、yofNonferrousMetalResourceChemistry,MinistryofEducation,Changsha410083,China)Abstract:CobaltwasrecycledfromspentLi-ionbatterythroughtheelectrolyticstripping-leachingcathodematerial,P204extractionAl,strawsulphuricacidleachingbatteryslagandoxalateprecipitatingcoba
5、lt.Theresultsshowthatthebatterypowdercanbeseparatedfromaluminumfoilafter20−30minelectrolyticstrippingprocess,thecobaltleaching3+rateis50%andcurrentefficiencyis70%.Aftertwo−stageP204cross-flowextraction,Alremainedintheraffinatecanbedroppedto0.4mg/L,andcobaltisnot
6、lose.Undertheconditionofsulfuricacidconcentration2mol/L,adding0.5−0.7gstrawpowderinto1gbatteryslag,andliquid-solidratio1:10,thecobaltleachingrateisover98%after1−2hin80−90℃.Afterthree−stageleachingprocess,CODcontentcandroptoabout1.3g/L.Inoxalateprecipitatingproce
7、ss,adjustingthepHofsolutionto2,keepingn(2+)/n(2−CoC2O4)of1,cobaltprecipitationrateisabove92%after1hreactionunder50℃,andpHofthefiltrateis0.2,whichcanbecirculatedusedaselectrolyticleachingliquid.Keywords:spentLi-ionbattery;electrolyticstripping;leaching;biomassaci
8、dleaching;CoC2O4[2−3]锂离子电池是目前广泛应用于手机、手提电脑、钴、10%~15%的铜、3%~7%的铝、20%~25%的铁[1]玩具等各种便携式电器中的可充电动力电池,随着以及0.10%~0.3%(质量分数)的锂等有价金属。这些电池或电器的报废,将产生大量废旧锂离子电池,废旧锂离子电池,一般采用手工拆解和剥离外