《工程科学学报》录用稿,htps:/doi.org/10.13374/i,issn2095-9389.2020.11.18.003©北京科技大学2020 碱性体系选择性回收废旧锂离子电池的研究进展 龚海强,彭德招,欧星,张佳峰* 中南大学治金与环境学院,长沙,410083 ☒通讯作者,E-mail:yjyzif(@csu.edu.cn 摘要:随着锂镍等金属资源的不断枯竭,锂离子电池制造可得利润越来越少。此外,锂离子电池中所含有的 有机电解液含有剧毒,极易对人类及环境造成严重的影响。因此,废旧锂离子电池的回收是锂离子电池发展 不可避免的问题,有效回收废旧锂离子电池对实现锂资源可持续发展和行业正向循环至关重要。目前回收 锂离子电池主要依托于湿法提取工艺,通过酸或碱将主要的有金属从废旧锂禽子电池中提取出来,并且通 进一步加工实现金属化合物的回收,或再合成高性能材料。其中,酸浸工艺流程短,效率高。但酸浸过程将 所有金属离子溶解于溶液中,不易于后续有价金属的分离及纯化。另友面,由于锂离子电池中的杂质金属 的氢氧化物表现出差的溶解度,而锂、镍、钴由于本身氢氧化物溶解度较大,或能与氨根离子形成络合物, 能大量存在于碱溶液中。因此碱浸对废旧电池正极活性物质中的金属具有较高的的选择性浸出能力,且回 收工艺高效、清洁,具备良好的工业化潜力。此外,目前内泳大量调查均集中于酸法研究,且形成了一定 的规模和体系,但有关碱法回收的工艺尚无研究人员进行详细的总结。本文依据碱浸回收的工业研究现状, 总结了四种碱浸回收体系,包括氨浸-热加工一还原剂体系、氨浸-还原剂-电沉积体系、氨浸-还原剂-锂吸附 录用 体系、氨浸-还原剂-氧化分离体系,并着重介绍了不同体系的原理及优点。最后,总结了废旧锂离子电池的 回收方法及前景。 X 关键词:废旧锂离子电池: :选择性:金属-氨络合物 y1 碱性体系选择性回收废旧锂离子电池的研究进展 龚海强,彭德招,欧星,张佳峰⁎ 中南大学冶金与环境学院,长沙,410083 通讯作者,E-mail:yjyzjf@csu.edu.cn 摘要:随着锂镍等金属资源的不断枯竭,锂离子电池制造可得利润越来越少。此外,锂离子电池中所含有的 有机电解液含有剧毒,极易对人类及环境造成严重的影响。因此,废旧锂离子电池的回收是锂离子电池发展 不可避免的问题,有效回收废旧锂离子电池对实现锂资源可持续发展和行业正向循环至关重要。目前回收 锂离子电池主要依托于湿法提取工艺,通过酸或碱将主要的有金属从废旧锂离子电池中提取出来,并且通 进一步加工实现金属化合物的回收,或再合成高性能材料。其中,酸浸工艺流程短,效率高。但酸浸过程将 所有金属离子溶解于溶液中,不易于后续有价金属的分离及纯化。另一方面,由于锂离子电池中的杂质金属 的氢氧化物表现出差的溶解度,而锂、镍、钴由于本身氢氧化物溶解度较大,或能与氨根离子形成络合物, 能大量存在于碱溶液中。因此碱浸对废旧电池正极活性物质中的金属具有较高的的选择性浸出能力,且回 收工艺高效、清洁,具备良好的工业化潜力。此外,目前国内外大量调查均集中于酸法研究,且形成了一定 的规模和体系,但有关碱法回收的工艺尚无研究人员进行详细的总结。本文依据碱浸回收的工业研究现状, 总结了四种碱浸回收体系,包括氨浸-热加工-还原剂体系、氨浸-还原剂-电沉积体系、氨浸-还原剂-锂吸附 体系、氨浸-还原剂-氧化分离体系,并着重介绍了不同体系的原理及优点。最后,总结了废旧锂离子电池的 回收方法及前景。 关键词:废旧锂离子电池;回收;碱性浸出;选择性;金属-氨络合物 《工程科学学报》录用稿,https://doi.org/10.13374/j.issn2095-9389.2020.11.18.003 ©北京科技大学 2020 录用稿件,非最终出版稿