Մետաղների վերականգնման հետազոտություն և առաջընթաց լիթիումի իոնային մարտկոցների թափոններում

ଲେଖକ: ଆଇଫ୍ଲୋପାୱାର - Muuzaji wa Kituo cha Umeme kinachobebeka

Էներգիան և շրջակա միջավայրը 21-րդ դարում ծառացած երկու հիմնական խնդիրներն են, նոր էներգետիկ զարգացման և ռեսուրսների զարգացումը մարդկային կայուն զարգացման հիմքն ու ուղղությունն է։ Վերջին տարիներին լիթիում-իոնային մարտկոցները լայնորեն օգտագործվում են լույսի որակի, փոքր ծավալի, ինքնալիցքաթափման, հիշողության էֆեկտի բացակայության, աշխատանքային ջերմաստիճանի լայն տիրույթի, արագ լիցքավորման և լիցքաթափման, երկար սպասարկման, շրջակա միջավայրի պաշտպանության և այլ առավելությունների շնորհիվ: Ամենավաղ Ուիթինգհեմը պատրաստեց առաջին լիթիում-իոնային մարտկոցը, օգտագործելով Li-TIS համակարգը, 1990 թվականին, այն զարգացել է ավելի քան 40 տարի 1990 թվականից ի վեր, մեծ առաջընթաց է գրանցել:

Վիճակագրության համաձայն՝ իմ երկրում լիթիում-իոնային մարտկոցի ընդհանուր քանակը 2017 թվականի հունիսին կազմել է 8,99 միլիարդ՝ 34,6 տոկոս կուտակային աճով։

Միջազգային, ավիատիեզերական էներգիայի ոլորտում լիթիում-իոնային մարտկոցները մտել են ինժեներական կիրառման փուլ, և աշխարհի որոշ ընկերություններ և ռազմական գերատեսչություններ տիեզերքում մշակել են լիթիում-իոնային մարտկոցներ, ինչպիսիք են ԱՄՆ-ը, Ազգային օդագնացության և տիեզերական վարչությունը (NASA), EAGLE-Picher մարտկոցների ընկերությունը, France SAFT-ը, ճապոնական JAXA-ն և այլն: Լիթիումի իոնային մարտկոցների լայն կիրառմամբ մարտկոցների թափոնների ավելի ու ավելի շատ քանակություններ կան: Ակնկալվում է, որ 2020 թվականից առաջ և հետո իմ երկրի միակ մաքուր էլեկտրական (ներառյալ plug-in) մարդատար և հիբրիդային մարդատար տրանսպորտային միջոցների հզոր լիթիումային մարտկոցը կազմում է 12-77 միլիոն T:

Թեև լիթիում-իոնային մարտկոցը կոչվում է կանաչ մարտկոց, սակայն չկա այնպիսի վնասակար տարր, ինչպիսին է Hg, PB, այլ դրա դրական նյութը, էլեկտրոլիտային լուծույթը և այլն, որը մեծ աղտոտում է շրջակա միջավայրը, ինչպես նաև առաջացնում է ռեսուրսների վատնում։ Հետևաբար, վերանայեք տանը և արտերկրում թափոնների լիթիում-իոնային մարտկոցների վերականգնման գործընթացի կարգավիճակը և ամփոփեք թափոնների լիթիում-իոնային մարտկոցների վերականգնման գործընթացի զարգացման ուղղությունը, այն ունի կարևոր գործնական նշանակություն:

Լիթիում-իոնային մարտկոցի կարևոր բաղադրիչը ներառում է պատյան, էլեկտրոլիտ, անոդ նյութ, կաթոդ նյութ, սոսինձ, պղնձե փայլաթիթեղ և ալյումինե փայլաթիթեղ և այլն: Դրանցից CO, Li, Ni զանգվածային բաժինը կազմում է 5% -ից 15%, 2% -ից 7%, 0.5% -ից 2%, ինչպես նաև մետաղական տարրեր, ինչպիսիք են Al, ​​Cu, Fe, և կարևոր բաղադրիչների արժեքը՝ անոդը:

Թափոնների լիթիումի իոնային մարտկոցներում վերականգնված կարևոր մետաղներն են Co և Li-ն՝ կարևոր կենտրոնացված կոբալտ լիթիումային թաղանթ անոդի վրա: Հատկապես իմ երկրում կոբալտի ռեսուրսները համեմատաբար աղքատ են, զարգացումն ու օգտագործումը դժվար է, և լիթիում-իոնային մարտկոցներում կոբալտի զանգվածային բաժինը կազմում է մոտ 15%, ինչը 850 անգամ գերազանցում է կոբալտի հանքավայրերը: Ներկայումս LiCoO2-ի կիրառումը դրական նյութից լիթիումի իոնային մարտկոց է, որը պարունակում է լիթիումի կոբալտ օրգանտ, լիթիումի հեքսաֆտորոֆոսֆատ, օրգանական կարբոնատ, ածխածնային նյութ, պղինձ, ալյումին և այլն։

, մետաղի կարևոր պարունակությունը ներկայացված է Աղյուսակ 1-ում: Թաց գործընթացի օգտագործումը լիթիում-իոնային մարտկոցների թափոնների բուժման համար ներկայումս ուսումնասիրվում է ավելի ու ավելի շատ գործընթացներ, և գործընթացի հոսքը ներկայացված է Նկար 1-ում: Կարևոր փորձ 3 փուլ. 1) Սեղմեք վերականգնված ռելիեֆային լիթիումի իոնային մարտկոցը ամբողջությամբ լիցքաթափվելու, պարզ պառակտման և այլն:

Նախնական մշակումից հետո ստացված էլեկտրոդի նյութը լուծարվում է, որպեսզի տարբեր մետաղները և դրա միացությունները վերածվեն իոնների տարրալվացման հեղուկի մեջ. 3) տարրալվացման լուծույթում արժեքավոր մետաղի տարանջատումը և վերականգնումը, այս փուլը լիթիումի իոնային մարտկոցների մաքրման գործընթացների հիմնական բանալին է: Այն նաև երկար տարիներ հետազոտողների ուշադրության կենտրոնում և դժվարություններն է: Ներկայումս տարանջատման և վերականգնման եղանակը կարևոր է լուծիչով արդյունահանման, տեղումների, էլեկտրոլիզի, իոնափոխանակման մեթոդի, աղացման և էթիոլոգիայի հետ: 1.

1, մնացած էլեկտրաէներգիայի նախաէլեկտրական թափոնները, իոնային մարտկոցի մնացորդային մասը, մանրակրկիտ լիցքաթափվում է վերամշակումից առաջ, հակառակ դեպքում մնացորդային էներգիան կկենտրոնանա մեծ քանակությամբ ջերմության վրա, ինչը կարող է առաջացնել անբարենպաստ հետևանքներ, ինչպիսիք են անվտանգության վտանգները: Լիթիումի իոնային մարտկոցների թափոնների լիցքաթափման մեթոդը կարելի է բաժանել երկու տեսակի՝ ֆիզիկական լիցքաթափում և քիմիական լիցքաթափում: Դրանցից ֆիզիկական արտահոսքը կարճ միացման արտանետումն է, որը սովորաբար օգտագործում է հեղուկ ազոտ և այլ սառեցնող հեղուկներ՝ ցածր ջերմաստիճանի սառեցման համար, այնուհետև սեղմում է անցքի հարկադիր արտահոսքը:

Վաղ օրերին Umicore-ը, ԱՄՆ Umicore-ը, TOXCO-ն օգտագործում է հեղուկ ազոտ՝ թափոնների լիթիումի իոնային մարտկոցը լիցքաթափելու համար, սակայն այս մեթոդը բարձր է սարքավորումների համար և հարմար չէ լայնածավալ արդյունաբերական կիրառությունների համար. Քիմիական արտանետումը հաղորդիչ լուծույթում է (ավելի շատ Էլեկտրոլիզի ժամանակ թողարկեք մնացորդային էներգիա NaCl լուծույթներում: Սկզբում Նան Ջունմինը և այլն տեղադրեցին լիթիումի իոնային մարտկոցի մոնոմերային թափոնները ջրի և էլեկտրոն հաղորդիչ նյութի պողպատե տարայի մեջ, բայց քանի որ լիթիումի իոնային մարտկոցի էլեկտրոլիտը պարունակում էր LiPF6, ռեակցիան արտացոլվեց ջրի հետ շփման մեջ:

HF, վնաս պատճառելով շրջակա միջավայրին և օպերատորներին, ուստի անհրաժեշտ է ալկալային ընկղմում կատարել լիցքաթափումից անմիջապես հետո: Վերջին տարիներին Սոնգ Սյուլինգը և այլն։ 2գ/լ կոնցենտրացիան, լիցքաթափման ժամանակը 8ժ է, վերջնական համախմբման լարումը իջեցվել է մինչև 0:

54 Վ, բավարարում է կանաչ արդյունավետ լիցքաթափման պահանջները: Ի հակադրություն, քիմիական լիցքաթափման արժեքը ավելի ցածր է, գործողությունը պարզ է, կարող է բավարարել լայնածավալ արտանետումների կիրառումը, բայց էլեկտրոլիտը բացասաբար է ազդում մետաղական պատյանների և սարքավորումների վրա: 1.

2, տարանջատման և մասնատման կոտրման գործընթացը կարևոր է էլեկտրոդի նյութը բազմաստիճան ջախջախման, զննման և այլնի միջոցով մեկուսացնելու համար: բազմաստիճան մանրացման, զննման և այլնի միջոցով: բազմաստիճան մանրացման, զննման և այլնի միջոցով:

, հեշտացնելու կրակի հետագա օգտագործումը: Մեթոդ, թաց մեթոդ և այլն: Մեխանիկական տարանջատման մեթոդը նախնական մշակման մեթոդներից մեկն է, որը սովորաբար օգտագործվում է, որը հեշտ է հասնել թափոնների լիթիում-իոնային մարտկոցների լայնածավալ արդյունաբերական վերականգնման:

SHIN et al., Ջարդման, զննման, մագնիսական տարանջատման, նուրբ փոշիացման և դասակարգման գործընթացով՝ LiCoO2-ի տարանջատման հարստացման հասնելու համար: Արդյունքները ցույց են տալիս, որ թիրախային մետաղի վերականգնումը կարող է բարելավվել ավելի լավ պայմաններում, բայց քանի որ լիթիումի իոնային մարտկոցի կառուցվածքը բարդ է, դժվար է բաղադրիչներն ամբողջությամբ առանձնացնել այս մեթոդով. Լի et al.

, Օգտագործեք նոր տեսակի մեխանիկական տարանջատման մեթոդ, բարելավում CO-ի վերականգնման արդյունավետությունը նվազեցնում է էներգիայի սպառումը և աղտոտումը: Ինչ վերաբերում է էլեկտրոդի նյութի պառակտմանը, այն ողողվեց և խառնվեց 55 ¡ã C ջրային բաղնիքում, և խառնուրդը խառնվեց 10 րոպե, և ստացված 92% էլեկտրոդի նյութը առանձնացվեց ընթացիկ հեղուկ մետաղից: Միևնույն ժամանակ, ընթացիկ կոլեկտորը կարող է վերականգնվել մետաղի տեսքով:

1.3, ջերմային մշակման ջերմամշակման գործընթացը կարևոր է օրգանական նյութերը, տոնիկ և այլն, տոնիկ և այլն հեռացնելու համար:

լիթիումի իոնային մարտկոցների թափոնների և էլեկտրոդների նյութերի և ընթացիկ հեղուկների բաժանում: Ներկայիս ջերմամշակման մեթոդը հիմնականում բարձր ջերմաստիճանի պայմանական ջերմամշակումն է, սակայն առկա է ցածր տարանջատման, շրջակա միջավայրի աղտոտվածության և այլնի խնդիր՝ գործընթացը հետագա բարելավման նպատակով, վերջին տարիներին հետազոտություններն ավելի ու ավելի շատ են:

SUN et al., Բարձր ջերմաստիճանի վակուումային պիրոլիզ, մարտկոցի թափոն նյութը հավաքվում է վակուումային վառարանում նախքան փոշիացումը, և ջերմաստիճանը 10 ¡ã C-ից մինչև 600 ¡ã C է 30 րոպեի ընթացքում, և օրգանական նյութը քայքայվում է փոքր մոլեկուլային հեղուկի կամ գազի մեջ: Այն կարող է օգտագործվել առանձին քիմիական հումքի համար։

Միևնույն ժամանակ, LiCoO2 շերտը ջեռուցվելուց հետո դառնում է չամրացված և հեշտ անջատվող ալյումինե փայլաթիթեղից, ինչը ձեռնտու է վերջնական անօրգանական մետաղի օքսիդի համար: Լիթիումի իոնային մարտկոցի դրական նյութի թափոնների նախնական մշակում: Արդյունքները ցույց են տալիս, որ երբ համակարգը 1-ից պակաս է.

0 կՊա, ռեակցիայի ջերմաստիճանը 600 ¡ã C է, ռեակցիայի ժամանակը 30 րոպե է, օրգանական կապակցիչը կարող է զգալիորեն շարժական լինել, և դրական էլեկտրոդի ակտիվ նյութի մեծ մասը անջատված է ալյումինե փայլաթիթեղից, ալյումինե փայլաթիթեղը անձեռնմխելի է պահվում: Սովորական ջերմամշակման տեխնիկայի համեմատ՝ բարձր ջերմաստիճանի վակուումային պիրոլիզը կարող է վերականգնվել առանձին՝ բարելավելով ռեսուրսների համապարփակ օգտագործումը, միևնույն ժամանակ կանխելով օրգանական նյութերի թունավոր գազերի քայքայումը՝ շրջակա միջավայրի աղտոտման պատճառ դառնալու համար, սակայն սարքավորումները բարձր են, բարդ, արդյունաբերականացման խթանումն ունի որոշակի սահմանափակումներ: 1.

4. Հաճախ PVDF-ը խիստ բևեռային օրգանական լուծիչի տարրալուծման էլեկտրոդի վրա, այնպես որ դրական էլեկտրոդի նյութը անջատված է ընթացիկ հեղուկ ալյումինե փայլաթիթեղից: Liang Lijun-ն ընտրեց մի շարք բևեռային օրգանական լուծիչներ՝ ջախջախիչ դրական էլեկտրոդի նյութը լուծարելու համար և պարզեց, որ օպտիմալ լուծիչը N-methylpyrrolidone (NMP) է, իսկ դրական էլեկտրոդի նյութի ակտիվ նյութը՝ LIFEPO4 և ածխածնի խառնուրդը կարելի է պատրաստել օպտիմալ պայմաններում:

Այն ամբողջովին առանձնացված է ալյումինե փայլաթիթեղից; Hanisch et al-ը օգտագործում է տարրալուծման մեթոդը՝ ջերմային մշակումից և մեխանիկական ճնշման տարանջատումից և զննումից հետո էլեկտրոդը մանրակրկիտ ընտրելու համար: Էլեկտրոդը մշակվել է 90 ¡ã C ջերմաստիճանում NMP-ում 10-ից 20 րոպե: 6 անգամ կրկնելուց հետո էլեկտրոդի նյութի մեջ կապող նյութը կարող է ամբողջությամբ լուծարվել, և տարանջատման էֆեկտն ավելի մանրակրկիտ է:

Լուծելիությունը համեմատվում է նախնական բուժման այլ մեթոդների հետ, և գործողությունը պարզ է, և այն կարող է արդյունավետորեն բարելավել տարանջատման ազդեցությունը և վերականգնման արագությունը, իսկ արդյունաբերական կիրառման հեռանկարն ավելի լավն է: Ներկայումս կապակցիչը հիմնականում օգտագործվում է NMP-ի կողմից, որն ավելի լավ է, բայց գնի բացակայության, ցնդող, ցածր թունավորության և այլնի պատճառով որոշ չափով, որոշ չափով, դրա արդյունաբերական խթանման կիրառումը:

Տարրալուծման տարրալվացման գործընթացն այն է, որ նախնական մշակումից հետո ստացված էլեկտրոդի նյութը լուծարվի, որպեսզի էլեկտրոդի նյութի մետաղական տարրերը լուծույթի մեջ լուծվեն իոնների տեսքով, այնուհետև ընտրողաբար տարանջատվեն տարբեր տարանջատման տեխնիկայով և վերականգնեն կարևոր մետաղական CO, Li et al. Լուծվող տարրալվացման մեթոդներ Կարևոր է քիմիական տարրալվացումը և կենսաբանական տարրալվացումը: 2.

1, քիմիական տարրալվացման պայմանական քիմիական տարրալվացման մեթոդը էլեկտրոդի նյութերի տարրալուծման տարրալվացման հասնելն է թթվային ընկղմամբ կամ ալկալային ընկղմամբ, և կարևոր է ներառել փուլային տարրալվացման մեթոդ և երկքայլ տարրալվացման մեթոդ: Մեկ քայլ տարրալվացման մեթոդը սովորաբար օգտագործում է անօրգանական թթու HCl, HNO3, H2SO4 և այլն՝ էլեկտրոդի նյութն ուղղակիորեն էլեկտրոդի նյութի մեջ լուծարելու համար, բայց նման մեթոդը կունենա վնասակար գազեր, ինչպիսիք են CL2, SO2, որպեսզի արտանետվող գազերը մշակվեն: Հետազոտությունը պարզել է, որ տարրալվացման նյութին ավելացվել են H2O2, Na2S2O3 և այլ նվազեցնող նյութեր, ինչպիսիք են H2O2, Na2S2O3, և այս խնդիրը կարող է արդյունավետորեն լուծվել, և CO3+-ը նաև ավելի հեշտ է լուծել CO2+ տարրալվացման հեղուկում՝ դրանով իսկ բարձրացնելով տարրալվացման արագությունը:

Pan Xiaoyong et al. Ընդունում է H2SO4-Na2S2O3 համակարգ՝ էլեկտրոդի նյութը տարրալվացնելու համար՝ առանձնացնելով և վերականգնելով CO, Li. Արդյունքները ցույց են տվել, որ H + կոնցենտրացիան 3 մոլ/լ, Na2S2O3 կոնցենտրացիան 0:

25 մոլ/լ, հեղուկ պինդ հարաբերակցությունը 15:1, 90 ¡ã C, CO, Li տարրալվացման արագությունը 97%-ից բարձր էր; Չեն Լիանգը և այլք, H2SO4 + H2O2 տարրալվացվել է ակտիվ նյութը տարրալվացնելով: Արդյունքները ցույց են տվել, որ հեղուկ պինդ հարաբերակցությունը եղել է 10:1, H2SO4 կոնցենտրացիան 2,5 մոլ/լ, H2O2 ավելացվել է 2-ով:

0 մլ/գ (փոշի), ջերմաստիճանը 85 ¡ã C, տարրալվացման ժամանակը 120 րոպե, Co, Ni և Mn, համապատասխանաբար 97%, 98% և 96%; Lu Xiuyuan et al. H2SO4 + Raised agent համակարգի օգտագործումը մաքրելու համար բարձր նիկելային լիթիում-իոնային մարտկոցի դրական էլեկտրոդի նյութը մաքրելու համար (lini0.6CO0.

2Mn0.2O2), ուսումնասիրել են տարբեր վերականգնող նյութեր (H2O2, գլյուկոզա և Na2SO3) մետաղների տարրալվացման ազդեցության վրա: ազդեցություն.

Արդյունքները ցույց են տալիս, որ առավել հարմար պայմաններում H2O2-ն օգտագործվում է որպես վերականգնող նյութ, իսկ կարևոր մետաղի տարրալվացման ազդեցությունը նախընտրելի է համապատասխանաբար 100%, 96,79%, 98,62%, 97%:

Համապարփակ կարծիք, օգտագործելով թթվային նվազեցնող նյութերը որպես տարրալվացման համակարգ, դա լիթիում-իոնային մարտկոցների թափոնների ընթացիկ արդյունաբերական մշակման հիմնական տարրալվացման գործընթացն է՝ շնորհիվ ուղղակի թթվային ընկղմման առավելությունների, տարրալվացման ավելի բարձր արագության, ավելի արագ արձագանքման արագության և այլն: Երկաստիճան տարրալվացման մեթոդը պարզ նախնական մշակումից հետո ալկալային տարրալվացումն է, որպեսզի Al-ը NaAlO2-ի տեսքով NaAlO2-ի տեսքով, այնուհետև որպես տարրալվացման լուծույթ ավելացնելով H2O2 կամ Na2S2O3 վերականգնող նյութ: ստացվել է մայրական լիկյոր և տարանջատում և բաժանում: Դեն Չաո Յոնգը և այլք:

Իրականացվել է 10% NaOH լուծույթի միջոցով, և Al-ի տարրալվացման արագությունը կազմել է 96,5%, 2 մոլ/լ H2SO4 և 30% H2O2 եղել են թթվային ընկղմում, իսկ CO տարրալվացման արագությունը՝ 98,8%:

Լվացքի սկզբունքը հետևյալն է՝ 2licoo2 + 3H2SO4 + H2O2→Ստացված տարրալվացման լուծույթով կստացվի Li2SO4 + 2CoSO4 + 4H2O + O2, բազմաստիճան արդյունահանմամբ, իսկ CO-ի վերջնական վերականգնումը հասնում է 98%-ի: Մեթոդը պարզ է, հեշտ է գործել, փոքր կոռոզիա, ավելի քիչ աղտոտվածություն: 2.

2, Կենսաբանական տարրալվացման օրենք Որպես տեխնոլոգիայի զարգացում, կենսաչափական տեխնոլոգիան ունի ավելի լավ զարգացման միտումներ և կիրառման հեռանկարներ՝ շնորհիվ շրջակա միջավայրի արդյունավետ պաշտպանության, ցածր գնի: Կենսաբանական տարրալվացման մեթոդը հիմնված է բակտերիաների օքսիդացման վրա, որպեսզի մետաղը լուծույթի մեջ մտնի իոնների տեսքով: Վերջին տարիներին որոշ հետազոտողներ ուսումնասիրել են թանկարժեք մետաղը կենսաբանական տարրալվացման մեթոդների կիրառման մեջ:

MISHRA et al. Օգտագործելով անօրգանական թթու և էոսուբրաթթվի օքսիդ օքսիդ բացիլ՝ թափոնների լիթիումի իոնային մարտկոցը մաքրելու համար, օգտագործելով S և Fe2+ տարրերը որպես էներգիա, H2SO4 և FE3+ և այլ մետաբոլիտներ տարրալվացման միջավայրում, և օգտագործեք այդ մետաբոլիտները՝ հին լիթիումիոն մարտկոցը լուծարելու համար: Ուսումնասիրությունը ցույց է տվել, որ CO-ի կենսաբանական տարրալուծման արագությունն ավելի արագ է, քան Li-ն:

Fe2 +-ը կարող է խթանել բիոտայի աճի վերարտադրությունը, FE3+-ը և մնացորդում մետաղը: Ավելի բարձր հեղուկ պինդ հարաբերակցությունը, այսինքն

, մետաղի կոնցենտրացիայի նոր աճը, կարող է արգելակել բակտերիաների աճը, նպաստավոր չէ մետաղի լուծարման համար. ՄարկինáԿովáEtOAc. Սնուցող միջավայրը կազմված է մանրէների աճի համար անհրաժեշտ բոլոր հանքանյութերից, իսկ ցածր սնուցող միջավայրը օգտագործվում է որպես էներգիա H2SO4-ում և S տարրում։ Հետազոտությունը ցույց է տվել, որ հարուստ սննդային միջավայրում Li-ի և CO-ի կենսաբանական տարրալվացման մակարդակը համապատասխանաբար կազմել է 80% և 67%; ցածր սննդային միջավայրում՝ ընդամենը 35% Li և 10.

5% CO լուծարվել է: Կենսաբանական տարրալվացման մեթոդը, համեմատած ավանդական թթու նվազեցնող գործակալների տարրալվացման համակարգի հետ, ունի ցածր գնի և շրջակա միջավայրի կանաչ պաշտպանության առավելությունը, սակայն կարևոր մետաղների (CO, Li et al.) տարրալվացման արագությունը համեմատաբար ցածր է, և արդյունաբերականացման լայնածավալ վերամշակումն ունի որոշակի սահմանափակումներ:

3.1, լուծիչով արդյունահանման մեթոդ Լուծիչների արդյունահանման մեթոդը լիթիումի իոնային մարտկոցների թափոնների մետաղական տարրերի տարանջատման և վերականգնման ընթացիկ գործընթացն է, որը պետք է ձևավորի կայուն համալիր տարրալվացման հեղուկում թիրախ իոնի հետ և օգտագործի համապատասխան օրգանական լուծիչներ: Առանձին, նպատակային մետաղ և միացություն հանելու համար:

Սովորաբար օգտագործվող արդյունահանողները կարևոր են Cyanex272, Aorgam5640, P507, D2EHPA և PC-88A և այլնի համար: Սուեյնը և այլք: Ուսումնասիրել CYANEX272 էքստրակտի կոնցենտրացիայի ազդեցությունը CO, Li.

Արդյունքները ցույց են տվել, որ CO-ի 2,5-ից 40 մոլ/մ3 կոնցենտրացիան 7,15%-ից հասել է 99-ի:

90%, իսկ Լիի արդյունահանումը 1,36%-ից հասել է 7,8%-ի; կոնցենտրացիան 40-ից 75 մոլ/մ3, CO արդյունահանման արագության հիմքում Li-ի արդյունահանման արագությունը նոր է ավելացվում 18%, իսկ երբ կոնցենտրացիան 75 մոլ/մ3-ից բարձր է, CO-ի տարանջատման գործոնը նվազեցնում է կոնցենտրացիան, առանձնացման առավելագույն գործակիցը 15641 է:

Wu Fang-ի երկքայլ մեթոդից հետո, P204 էքստրակտի էքստրակտը հանելուց հետո, P507-ն արդյունահանվել է CO, Li-ից, այնուհետև H2SO4-ը հակադարձվել է, և վերականգնված էքստրակտը ավելացվել է Na2CO3 ընտրովի վերականգնման Li2CO3-ին: Երբ pH-ը 5,5 է, CO, Li տարանջատման գործակիցը հասնում է 1×105, CO-ի վերականգնումը 99%-ից բարձր է. kang et al.

Նախանձախնդիր 5% -ից մինչև 20% CO, 5% ~ 7% Li, 5% ~ 10% Ni, 5% օրգանական քիմիկատներ և 7% պլաստիկ թափոններ, լիթիումի իոններ, մարտկոցում վերականգնվում է կոբալտի սուլֆատը, իսկ CO-ի կոնցենտրացիան 28 գ/լ է, pH-ը կարգավորվում է մինչև 6,5 Fe և նստում է այնպիսի մետաղի կեղտաջրեր, ինչպիսիք են: Այնուհետև Cyanex 272-ով մաքրված ջրային փուլից ընտրողաբար դուրս հանեք Co-ն, երբ pH-ը <6, the separation factor of CO / Li and CO / Ni is close to 750, and the total recovery of CO is about 92%.

Կարելի է պարզել, որ արդյունահանող նյութի կոնցենտրացիան մեծ ազդեցություն ունի արդյունահանման արագության վրա, և կարևոր մետաղների (CO և Li) տարանջատումը կարելի է հասնել արդյունահանման համակարգի pH-ի վերահսկման միջոցով: Այս հիման վրա խառը արդյունահանման համակարգի օգտագործումը վերաբերվում է թափոնների լիթիում-իոնային մարտկոցին, որը կարող է ավելի լավ հասնել կարևոր մետաղական իոնների ընտրովի տարանջատմանը և վերականգնմանը: PRANOLO-ն և այլոք, խառը արդյունահանման համակարգ ընտրողաբար վերականգնում է Co-ն և Li-ն լիթիում-իոնային մարտկոցների թափոններում:

Արդյունքները ցույց են տալիս, որ ACORGAM 5640-ի 2% (ծավալային հարաբերակցությունը) ավելացվում է 7% (ծավալային հարաբերակցություն) Ionquest801-ին, և արդյունահանման Cu-ի pH-ը կարող է կրճատվել, և Cu, Al, FE-ն արդյունահանվելու է օրգանական փուլ pH-ի կառավարման համակարգի միջոցով և իրականացնել տարանջատում Co, Ni, Li-ով: Համակարգի pH-ն այնուհետև վերահսկվում էր 5,5-ից 6-ի սահմաններում:

0, իսկ CO-ի ընտրովի արդյունահանումը, Ni-ն ու Li-ն արդյունահանման հեղուկում չնչին էին. Zhang Xinle et al. Օգտագործվում է իոնային մարտկոցում թթվային ընկղմում - արդյունահանում - տեղումներ օգտագործելու համար: Արդյունքները ցույց են տալիս, որ թթվի անկումը 3 է:

5, և արդյունահանվող P507 և Cyanex272 ծավալային հարաբերակցությունը 1:1 է արդյունահանվում, CO-ի էքստրակտը կազմում է 95,5%: H2SO4 հակադարձ կցամասի հետագա օգտագործումը և հակաէքստրակտի pH-ի կպչումը 4 րոպե է, իսկ CO-ի տեղումների արագությունը կարող է հասնել 99-ի:

9%. Համապարփակ տեսակետից, լուծիչով արդյունահանման մեթոդն ունի էներգիայի ցածր սպառման առավելություններ, լավ տարանջատման էֆեկտ, թթվային ընկղմամբ լուծիչով արդյունահանման մեթոդը ներկայումս լիթիումի իոնային մարտկոցների թափոնների հիմնական գործընթացն է, բայց արդյունահանող նյութերի և արդյունահանման պայմանների հետագա օպտիմալացումը: 3.

2, տեղումների եղանակը լիթիում-իոնային մարտկոցի թափոնների պատրաստումն է: Լուծվելուց հետո ստացվում է CO, Li լուծույթ, և տեղումներին ավելացվում է նստեցնող նյութը, կարևոր թիրախ մետաղը Co, Li և այլն, որպեսզի հասնենք մետաղների տարանջատմանը։

SUN et al. Շեշտվում է H2C2O4-ի օգտագործումը որպես տարրալվացման միջոց՝ COC 2O4 ձևով լուծույթում CO իոնների նստեցման ժամանակ, այնուհետև Al (OH) 3-ը և Li2CO3-ը նստեցվել են՝ ավելացնելով նստեցնող NaOH և Na2CO3: Տարանջատում; Pan Xiaoyong et al-ը PH-ի շուրջ ճշգրտված է 5-ի:

0, որը կարող է հեռացնել Cu, Al, Ni-ի մեծ մասը: Հետագա արդյունահանումից հետո 3% H2C2O4 և հագեցված Na2CO3 նստեցում COC2O4 և Li2CO3, CO-ի վերականգնումը 99%-ից բարձր է Li-ի վերականգնման մակարդակը բարձր է 98%-ից; Լի Ցզինհուին նախապես մշակվել է լիթիումի իոնային մարտկոցների թափոնների պատրաստումից հետո, 1,43 մմ-ից պակաս մասնիկի չափը զննում է 0 կոնցենտրացիայով:

5-ից 1,0 մոլ / լ, իսկ պինդ-հեղուկ հարաբերակցությունը 15-ից 25 գ / լ է: 40 ~ 90 րոպե, արդյունքում COC2O4 նստվածք և Li2C2O4 տարրալվացման լուծույթ, COC2O4 և Li2C2O4 վերջնական վերականգնումը գերազանցեց 99%–ը։

Տեղումները բարձր են, իսկ կարևոր մետաղների վերականգնման արագությունը՝ բարձր։ Վերահսկիչ pH-ը կարող է հասնել մետաղների տարանջատմանը, ինչը հեշտ է հասնել արդյունաբերականացման, բայց հեշտությամբ խանգարվում է կեղտերի հետ, ինչը համեմատաբար ցածր է: Հետևաբար, գործընթացի բանալին ընտրովի տեղումների նյութ ընտրելն է և գործընթացի պայմանների հետագա օպտիմալացումը, մասնավոր մետաղի իոնների տեղումների կարգը վերահսկելը, դրանով իսկ բարելավելով արտադրանքի մաքրությունը:

3.3. Էլեկտրոլիտիկ էլեկտրոլիտիկ մեթոդը վերականգնում է փականային մետաղը թափոնների լիթիումի իոնային մարտկոցում, քիմիական էլեկտրոլիզի մեթոդ է էլեկտրոդի նյութի տարրալվացման հեղուկում, որպեսզի այն վերածվի մեկ կամ նստվածքի:

Մի ավելացրեք այլ նյութեր, հեշտ չէ կեղտեր ներմուծել, կարող եք ստանալ բարձր մաքրության արտադրանք, բայց բազմակի իոնների դեպքում տեղի է ունենում ընդհանուր նստվածք՝ դրանով իսկ նվազեցնելով արտադրանքի մաքրությունը՝ միաժամանակ սպառելով ավելի շատ էլեկտրական էներգիա: Մյոնգը և այլք: Թափոններ լիթիումի իոնային մարտկոցի դրական նյութի տարրալվացման հեղուկը HNO3 մշակման համար հումք է, իսկ կոբալտը վերականգնվում է մշտական ​​պոտենցիալ մեթոդով:

Էլեկտրոլիզի գործընթացում O2-ը վերածվում է NO3-ի՝ ռեդուկցիոն ռեակցիա, ավելացվում է OH-ի կոնցենտրացիան, իսկ Ti կաթոդի մակերեսին առաջանում է CO (OH) 2, իսկ ջերմային մշակումը ստացվում է CO3O4-ով: Քիմիական ռեակցիայի ընթացքը հետևյալն է՝ 2H2O + O2 + 4E→4OHNO3- + H2O + 2E→NO2- + 2OHCO3 ++ E→CO2 + CO2 ++ 2OH- / TI→CO (OH) 2 / Ti3CO (OH) 2 / Ti + 1 / 2O2→CO3O4 / TI + 3H2OFREITAS և այլն, օգտագործելով մշտական ​​ներուժ և դինամիկ պոտենցիալ տեխնոլոգիա՝ լիթիումի իոնային մարտկոցի թափոնների դրական նյութից CO-ն վերականգնելու համար:

Արդյունքները ցույց են տալիս, որ CO-ի լիցքավորման արդյունավետությունը նվազում է, քանի որ pH-ը մեծանում է, pH = 5.40, պոտենցիալը -1.00V, լիցքի խտությունը 10:

0c / սմ 2, լիցքավորման արդյունավետությունը առավելագույն է՝ հասնելով 96,60%-ի: Քիմիական ռեակցիայի ընթացքը հետևյալն է՝ CO2 ++ 2OH-→CO (OH) 2 (S) CO (OH) 2 (S) + 2E→CO (S) + 2OH-3.

4, իոնափոխանակման մեթոդը իոնափոխանակման մեթոդը տարբեր մետաղական իոնային համալիրների կլանման հզորության տարբերությունն է, ինչպիսիք են Co, Ni, գիտակցելով մետաղների տարանջատումը և արդյունահանումը: FENG et al. Դրական էլեկտրոդի նյութից H2SO4 տարրալվացման հեղուկից CO-ի վերականգնումին ավելացում:

Կոբալտի վերականգնման արագության և այլ կեղտերի տարանջատման ուսումնասիրություն այնպիսի գործոններից, ինչպիսիք են pH-ը, տարրալվացման ցիկլը: Արդյունքները ցույց են տվել, որ TP207 խեժը օգտագործվել է pH = 2.5 վերահսկելու համար, շրջանառությունը 10 բուժվել է:

Cu-ի հեռացման մակարդակը հասել է 97,44%-ի, իսկ կոբալտի կորզումը հասել է 90,2%-ի։

Մեթոդն ունի թիրախային իոնի ուժեղ ընտրողականություն, պարզ գործընթաց և հեշտ գործելու համար, արդյունահանվում է թափոնների լիթիումի իոնային մարտկոցում փոփոխական մետաղի գնի արդյունահանման համար, որն առաջարկել է նոր ուղիներ, բայց բարձր ծախսերի սահմանաչափի, արդյունաբերական կիրառման պատճառով: 3.5, աղակալումը նշանակում է նվազեցնել տարրալվացման հեղուկի դիէլեկտրական հաստատունը՝ ավելացնելով հագեցած (NH4) 2SO4 լուծույթ և ցածր դիէլեկտրական հաստատուն լուծիչ լիթիումի իոնային մարտկոցի տարրալվացման թափոնների լուծույթում, դրանով իսկ նվազեցնելով տարրալվացման հեղուկի դիէլեկտրական հաստատունը, իսկ կոբալտի աղը նստեցվում է լուծույթից:

Մեթոդը պարզ է, հեշտ գործելու և ցածր է, բայց մի շարք մետաղական իոնների պայմաններում, այլ մետաղական աղերի տեղումներով, դրանով իսկ նվազեցնելով արտադրանքի մաքրությունը: Ջին Յուջյանը և այլք, էլեկտրոլիտային լուծույթի ժամանակակից տեսության համաձայն, աղակալված լիթիումի իոնային մարտկոցների օգտագործումը: LiiCoO2-ից HCl տարրալվացման հեղուկից որպես դրական էլեկտրոդ ավելացվել են հագեցած (NH4) 2SO4 ջրային լուծույթ և անջուր էթանոլ, և երբ լուծույթը, հագեցած (NH4) 2SO4 ջրային լուծույթը և անջուր էթանոլը եղել են 2:1:3, CO2 + տեղումների արագությունը ավելի քան 92%:

Ստացված աղած արտադրանքը (NH4) 2CO (SO4) 2 և (NH4) Al (SO4) 2-ն է, որն օգտագործում է հատվածավորված աղեր՝ երկու աղը առանձնացնելու համար՝ դրանով իսկ ստանալով տարբեր ապրանքներ: Թափոնների լիթիումի իոնային մարտկոցների տարրալվացման մեջ արժեքավոր մետաղի արդյունահանման և տարանջատման մասին վերը նշվածը ավելին ուսումնասիրելու մի քանի եղանակ է: Հաշվի առնելով այնպիսի գործոններ, ինչպիսիք են վերամշակման ծավալը, գործառնական արժեքը, արտադրանքի մաքրությունը և երկրորդային աղտոտումը, Աղյուսակ 2-ում ամփոփված են վերը նկարագրված մի քանի մետաղների առանձնացման արդյունահանման համեմատության տեխնիկական մեթոդը:

Ներկայումս լիթիում-իոնային մարտկոցների կիրառումը էլեկտրական էներգիայի և այլ ասպեկտներում ավելի ընդարձակ է, և լիթիում-իոնային մարտկոցների թափոնների թիվը չի կարելի թերագնահատել: Այս փուլում առանց թափոնների լիթիում-իոնային մարտկոցների վերականգնման գործընթացը կարևոր է նախնական մշակման համար՝ տարրալվացում-թաց վերամշակում: Նախկին բուժումը ներառում է լիցքաթափում, ջախջախում և էլեկտրոդային նյութերի բաժանում և այլն:

Դրանցից լուծարման մեթոդը պարզ է, և այն կարող է արդյունավետորեն բարելավել տարանջատման էֆեկտը և վերականգնման արագությունը, սակայն ներկայումս օգտագործվող նշանակալի լուծիչը (NMP) որոշ չափով թանկ է, այնպես որ ավելի հարմար լուծիչի կիրառումը արժե ուսումնասիրել այս ոլորտում: Ուղղություններից մեկը. Լվացքի գործընթացը կարևոր է թթու նվազեցնող նյութի դեպքում՝ որպես տարրալվացման միջոց, որը կարող է հասնել նախընտրելի տարրալվացման էֆեկտի, բայց կլինի երկրորդական աղտոտում, ինչպիսին է անօրգանական թափոնների հեղուկը, և կենսաբանական տարրալվացման մեթոդն ունի արդյունավետ, շրջակա միջավայրի պաշտպանություն և ցածր գնի առավելություն, սակայն կա կարևոր մետաղ:

Տարրալվացման արագությունը համեմատաբար բարձր է, և մանրէների ընտրության օպտիմալացումը և տարրալվացման պայմանների օպտիմալացումը կարող են մեծացնել տարրալվացման արագությունը՝ ապագա տարրալվացման գործընթացի հետազոտական ​​ուղղություններից մեկը: Վալենտինի մետաղները թաց վերականգնման տարրալվացման լուծույթներում լիթիում-իոնային մարտկոցների վերականգնման գործընթացի հիմնական օղակներն են, և վերջին տարիների հետազոտության հիմնական կետերն ու դժվարությունները, և կարևոր մեթոդներն են լուծիչով արդյունահանումը, տեղումները, էլեկտրոլիզը, իոնափոխանակման եղանակը, աղի վերլուծությունը: Սպասեք: Դրանցից լուծիչով արդյունահանման մեթոդը ներկայումս օգտագործվում է բազմաթիվ առումներով, ցածր աղտոտվածությամբ, ցածր էներգիայի սպառմամբ, բարձր տարանջատման էֆեկտով և արտադրանքի մաքրությամբ, ինչպես նաև ավելի արդյունավետ և էժան արդյունահանող նյութերի ընտրությունն ու մշակումը, արդյունավետորեն նվազեցնելով գործառնական ծախսերը և արդյունահանողների տարբեր սիներգիաների հետագա ուսումնասիրությունը կարող է լինել այս ոլորտի ուշադրության ուղղություններից մեկը:

Բացի այդ, տեղումների մեթոդը նաև իր հետազոտության մեկ այլ ուղղության բանալին է` վերականգնման բարձր արագության, ցածր գնի և բարձր վերամշակման առավելությունների շնորհիվ: Ներկայում տեղումների մեթոդի առկայության կարևոր խնդիրը ցածր է, ուստի, նստվածքի ընտրության և գործընթացի պայմանների հետ կապված, այն կվերահսկի մետաղական իոնային տեղումների հաջորդականությունը, դրանով իսկ արտադրանքի մաքրության բարձրացումը կունենա արդյունաբերական կիրառման ավելի լավ հեռանկարներ: Միևնույն ժամանակ, լիթիում-իոնային մարտկոցների թափոնների մշակման գործընթացում երկրորդական աղտոտումը, ինչպիսիք են թափոնների հեղուկը, թափոնների մնացորդները, չեն կարող կանխվել, և երկրորդային աղտոտման վնասը նվազագույնի է հասցվում, մինչդեռ ռեսուրսներն օգտագործվում են լիթիումի իոնային մարտկոցների թափոնների հասնելու համար:

Բնապահպանական, արդյունավետ և ցածր գնով ռեկ.