Литий-иондық аккумуляторлардың қалдықтарында металды қалпына келтіруді зерттеу және прогресс

Awdur: Iflowpower - Nhà cung cấp trạm điện di động

Энергетика және қоршаған орта – 21 ғасырда бетпе-бет келген екі негізгі мәселе, жаңа энергетикалық даму мен ресурстарды игеру адамның тұрақты дамуының негізі мен бағыты болып табылады. Соңғы жылдары литий-ионды аккумуляторлар жарық сапасы, шағын көлем, өздігінен разряд, жад әсері жоқ, жұмыс температурасының кең диапазоны, жылдам зарядтау және разряд, ұзақ қызмет ету мерзімі, қоршаған ортаны қорғау және басқа да артықшылықтарға байланысты кеңінен қолданылады. Ең ерте Уиттингем Li-TIS жүйесін пайдаланып бірінші литий-ионды аккумуляторды жасады, 1990 жылы ол 1990 жылдан бері 40 жылдан астам дамыды, үлкен жетістіктерге жетті.

Статистикалық мәліметтерге сәйкес, 2017 жылдың маусым айында менің елімде литий-ионды аккумулятордың жалпы көлемі 8,99 млрд құрады, жиынтық өсу қарқыны 34,6% құрады.

Аэроғарыштық энергетика саласындағы халықаралық, литий-ионды аккумуляторлар инженерлік қолдану кезеңіне енді және әлемдегі кейбір компаниялар мен әскери ведомстволар литий-ионды батареялар үшін ғарышта әзірленді, мысалы, Америка Құрама Штаттары, Ұлттық аэронавтика және ғарыш басқармасы (NASA), EAGLE -Picher аккумуляторлық компания, Франция SAFT, Жапонияның JAXAFT және т.б. Литий-ионды батареяларды кеңінен қолдану арқылы қалдық батареялардың саны артып келеді. 2020 жылға дейін және одан кейін менің елдегі жалғыз таза электрлік (соның ішінде қосылатын) жеңіл автокөлік пен гибридті жеңіл көліктің қуатты литий батареясы 12-77 миллион тонна болады деп күтілуде.

Литий-ионды аккумуляторды жасыл батарея деп атағанымен, Hg, PB сияқты зиянды элемент жоқ, бірақ оның оң материалы, электролит ерітіндісі және т.б. қоршаған ортаны қатты ластайды, сонымен қатар ресурстарды ысырап етеді. Сондықтан, үйде және шетелде литий-ионды батареялардың қалдықтарын қалпына келтіру процесінің күйін қарап шығыңыз және литий-ионды батареялардың қалдықтарын қалпына келтіру процесінің даму бағытын қорытындылаңыз, оның маңызды практикалық мәні бар.

Литий-ионды батареяның маңызды құрамдас бөлігі корпус, электролит, анодтық материал, катодты материал, желім, мыс фольга, алюминий фольга және т.б. Олардың ішінде CO, Li, Ni массалық үлесі 5% -дан 15%, 2% -дан 7%, 0,5% -дан 2%, сондай-ақ Al, Cu, Fe сияқты металл элементтері және маңызды құрамдастардың мәні, анод Материалдық және катодтық материалдар шамамен 33% және 10% құрайды, ал электролит пен диафрагма 30% сәйкес келеді.

Қалдық литий-иондық батареялардағы маңызды қалпына келтірілген металдар Co және Li болып табылады, анод материалындағы маңызды концентрленген кобальт литий пленкасы. Әсіресе, менің елімде кобальт ресурстары салыстырмалы түрде нашар, игеру және пайдалану қиын, ал литий-иондық аккумуляторлардағы кобальттың массалық үлесі шамамен 15% құрайды, бұл кобальт кеніштерінен 850 есе көп. Қазіргі уақытта LiCoO2 қолдану оң материалдың литий-ионды батареясы болып табылады, оның құрамында литий кобальт органты, литий гексафторофосфаты, органикалық карбонат, көміртегі материалы, мыс, алюминий және т.б.

, маңызды металл құрамы 1-кестеде көрсетілген. Қалдық литий-иондық аккумуляторларды өңдеу үшін дымқыл процесті қолдану қазіргі уақытта көбірек процестер зерттелуде және процестің ағымы 1-суретте көрсетілген. Маңызды тәжірибе 3 кезең: 1) Қалпына келтірілген рельефті литий-иондық аккумуляторды толығымен зарядсыздандыру, қарапайым бөлу және т.б. үшін басыңыз.

Алдын ала өңдеуден кейін алынған электрод материалы ерітіледі, осылайша әртүрлі металдар мен оның қосылыстары иондар түріндегі сілтілеу сұйықтығына; 3) сілтісіздендіру ерітіндісіндегі бағалы металды бөлу және қалпына келтіру, бұл кезең литий-ионды батареяларды өңдеу процестерінің қалдықтарының кілті болып табылады. Бұл сонымен қатар көптеген жылдар бойы зерттеушілердің назары мен қиындықтары болып табылады. Қазіргі уақытта еріткішпен экстракциялау, тұндыру, электролиз, ион алмасу әдісі, тұздау және этиологиямен бөлу және қалпына келтіру әдісі маңызды. 1.

1, қалған электр энергиясының алдын ала электрлік қалдықтары, иондық батареяның қалдық бөлігі өңдеу алдында мұқият разрядталады, әйтпесе қалдық энергия қауіпсіздік қауіптері сияқты жағымсыз әсерлерді тудыруы мүмкін үлкен мөлшерде жылуға шоғырланады. Қалдық литий-иондық батареяларды разрядтау әдісі екі түрге бөлінеді, олар физикалық разряд және химиялық разряд. Олардың ішінде физикалық разряд қысқа тұйықталу разряды болып табылады, әдетте төмен температурада мұздату үшін сұйық азотты және басқа мұздатқыш сұйықтықтарды пайдаланады, содан кейін саңылауды мәжбүрлі разрядты басыңыз.

Алғашқы күндері Umicore, АҚШ-тың Umicore, TOXCO литий-иондық аккумуляторды разрядтау үшін сұйық азотты пайдаланады, бірақ бұл әдіс жабдық үшін жоғары, ауқымды өнеркәсіптік қолданбалар үшін жарамсыз; химиялық разряд өткізгіш ерітіндіде болады (көбірек NaCl ерітінділеріндегі электролиздегі қалдық энергияны бөліңіз. Ертеде, Нан Джунмин және т.б., мономерлі қалдық литий-иондық аккумуляторды су мен электрон өткізгіш агенті бар болат ыдысқа орналастырды, бірақ литий-ионды батареяның электролитінде LiPF6 болғандықтан, реакция сумен байланыста болды.

ЖЖ, қоршаған ортаға және операторларға зиян келтіреді, сондықтан ағызғаннан кейін дереу сілтілі суға батыру қажет. Соңғы жылдары Сон Сюлин, т.б. 2г/л концентрациясы, разряд уақыты 8сағ, соңғы шоғырландыру кернеуі 0-ге дейін төмендейді.

54 В, жасыл тиімді разряд талаптарына жауап береді. Керісінше, химиялық разрядтың құны төмен, операция қарапайым, ауқымды разрядты қолдануды қанағаттандыра алады, бірақ электролит металл корпусына және жабдыққа теріс әсер етеді. 1.

2, бөлу және фрагментацияны бұзу процесі электродтық материалды көп сатылы ұсақтау, сүзу және т.б. арқылы оқшаулау үшін маңызды. көп сатылы ұсақтау, електеу және т.б. көп сатылы ұсақтау, електеу және т.б.

, отты кейінгі пайдалануды жеңілдету үшін. Әдіс, дымқыл әдіс және т.б. Механикалық бөлу әдісі - бұл литий-ионды батареялардың қалдықтарын кең ауқымды өнеркәсіптік қалпына келтіруге қол жеткізуге оңай, әдетте қолданылатын алдын ала өңдеу әдістерінің бірі.

SHIN және т.б., LiCoO2 бөлінуін байытуға қол жеткізу үшін ұсақтау, сүзу, магниттік бөлу, ұсақ ұнтақтау және жіктеу процесі арқылы. Нәтижелер мақсатты металды қалпына келтіруді жақсырақ жағдайларда жақсартуға болатындығын көрсетеді, бірақ литий-ионды батарея құрылымы күрделі болғандықтан, компоненттерді осы әдіспен толығымен бөлу қиын; Ли және т.б.

, Механикалық бөлу әдісінің жаңа түрін қолданыңыз, жақсарту CO қалпына келтіру тиімділігі энергияны тұтынуды және ластануды азайтады. Электрод материалының бөлінуіне келетін болсақ, ол 55 ¡ã су моншасында шайылып, араластырылды, ал қоспа 10 минут бойы араластырылды, нәтижесінде алынған 92% электрод материалы ағымдағы сұйық металдан бөлініп алынды. Сонымен қатар, ток коллекторын металл түрінде қалпына келтіруге болады.

1.3, термиялық өңдеудің термиялық өңдеу процесі органикалық заттарды кетіру үшін маңызды, тонер және т.б., тонер және т.б.

литий-иондық батареялардың қалдықтарын және электродтық материалдар мен ток сұйықтықтарын бөлу. Ағымдағы термиялық өңдеу әдісі негізінен жоғары температурада әдеттегі термиялық өңдеу болып табылады, бірақ процесті одан әрі жақсарту үшін, соңғы жылдары зерттеудің азаюы, қоршаған ортаның ластануы және т.б. проблемасы бар.

SUN және т.б., Жоғары температурадағы вакуумдық пиролиз, қалдық батарея материалы ұнтақтау алдында вакуумдық пеште алынады және температура 30 минут бойы 10 ¡ã-ден 600 ¡ã C-қа дейін, ал органикалық заттар шағын молекулалы сұйықтықта немесе газда ыдырайды. Оны химиялық шикізатқа бөлек қолдануға болады.

Бұл ретте LiCoO2 қабаты қыздырылғаннан кейін алюминий фольгасынан бос және оңай бөлінетін болады, бұл соңғы бейорганикалық металл оксиді үшін тиімді. Литий-ионды батареяның оң материалының қалдықтарын алдын ала өңдеу. Нәтижелер көрсеткендей, жүйе 1-ден аз болғанда.

0 кПа, реакция температурасы 600 ¡ã C, реакция уақыты 30 мин, органикалық байланыстырғыш айтарлықтай алынуы мүмкін және оң электродтық белсенді заттың көп бөлігі алюминий фольгадан ажыратылады, алюминий фольга бүтін сақталады. Кәдімгі термиялық өңдеу әдістерімен салыстырғанда, жоғары температуралы вакуумдық пиролизді бөлек қалпына келтіруге болады, ресурстарды кешенді пайдалануды жақсартады, сонымен бірге органикалық материалдан шыққан улы газдардың қоршаған ортаға ластануын тудыратын ыдырауды болдырмайды, бірақ жабдық жоғары, күрделі, индустрияландыруды алға жылжытуда белгілі бір шектеулер бар. 1.

4. Көбінесе PVDF күшті полярлы органикалық еріткіштің еріту электродында, сондықтан оң электрод материалы ағымдағы сұйық алюминий фольгасынан ажыратылады. Лян Лицзюнь ұсатқыш оң электрод материалын еріту үшін әртүрлі полярлы органикалық еріткіштерді таңдады және оңтайлы еріткіш N-метилпирролидон (NMP) екенін және оң электрод материалының белсенді заты LIFEPO4 және көміртегі қоспасы оңтайлы жағдайларда жасалуы мүмкін екенін анықтады.

Ол алюминий фольгадан толығымен бөлінген; Ханиш және басқалары термиялық өңдеуден кейін және механикалық қысымды бөлу және скрининг процесінен кейін электродты мұқият таңдау үшін еріту әдісін пайдаланады. Электрод 90 ¡ã C температурада NMP-де 10-нан 20 минутқа дейін өңделді. 6 рет қайталағаннан кейін электрод материалындағы байланыстырғыш толығымен еруі мүмкін, ал бөлу әсері мұқият болады.

Ерігіштік басқа алдын-ала өңдеу әдістерімен салыстырылады және операция қарапайым және ол бөлу эффектісі мен қалпына келтіру жылдамдығын тиімді жақсарта алады, ал индустриалды қолдану перспективасы жақсырақ. Қазіргі уақытта байланыстырғышты көбінесе NMP пайдаланады, бұл жақсырақ, бірақ бағасының болмауына байланысты, ұшпа, төмен уыттылық және т.б., белгілі бір дәрежеде, белгілі бір дәрежеде оны өнеркәсіптік жылжыту қолдану.

Ерітуді шаймалау процесі алдын ала өңдеуден кейін алынған электродтық материалды еріту болып табылады, осылайша электрод материалындағы металл элементтері ерітіндіге иондар түрінде, содан кейін әртүрлі бөлу әдістерімен таңдамалы түрде бөлініп, маңызды металл CO, Li және т.б. Ерітілген сілтісіздендіру әдістері Маңыздыға химиялық және биологиялық шаймалау жатады. 2.

1, химиялық сілтісіздендірудің дәстүрлі химиялық сілтісіздендіру әдісі электродтық материалдарды қышқылды немесе сілтілі батыру арқылы ерітуге қол жеткізу болып табылады және сатылы сілтісіздендіру әдісі мен екі сатылы сілтілеу әдісін қосу маңызды. Бір сатылы сілтісіздендіру әдісі әдетте электрод материалын тікелей электрод материалына еріту үшін бейорганикалық қышқыл HCl, HNO3, H2SO4 және сол сияқтыларды пайдаланады, бірақ мұндай әдіс пайдаланылған газдарды өңдеу үшін CL2, SO2 сияқты зиянды газдар болады. Зерттеу нәтижесінде сілтісіздендіру агентіне H2O2, Na2S2O3 және басқа тотықсыздандырғыштар, мысалы, H2O2, Na2S2O3 қосылғаны және бұл мәселені тиімді шешуге болатыны анықталды, сонымен қатар СО3 + сілтісіздендіру сұйықтығында СО2 + ерітуге оңай, осылайша сілтісіздендіру жылдамдығын арттырады.

Pan Xiaoyong және т.б. Электродтық материалды шаймалау, CO, Li бөлу және қалпына келтіру үшін H2SO4-Na2S2O3 жүйесін қабылдайды. Нәтижелер Н+ концентрациясы 3 моль/л, Na2S2O3 концентрациясы 0 екенін көрсетті.

25 моль/л, сұйық қатты қатынасы 15: 1, 90 ¡ã C, CO, Li шаймалау жылдамдығы 97%-дан жоғары болды; Чен Лян және т.б., H2SO4 + H2O2 сілтісіздірілген. Белсенді затты шаймалау. Нәтижелер сұйық қатты қатынасы 10: 1, H2SO4 концентрациясы 2,5 моль/л, H2O2 2 қосылғанын көрсетті.

0 мл/г (ұнтақ), температурасы 85 ¡ã C, шаймалау уақыты 120 мин, Co, Ni және Mn, 97%, сәйкесінше, 98% және 96%; Lu Xiuyuan және т.б. Жоғары никельді литий-ионды аккумулятордың оң электрод материалын (lini0,6CO0.

2Mn0.2O2), металды шаймалау әсерлері бойынша әртүрлі қалпына келтіретін заттарды (H2O2, глюкоза және Na2SO3) зерттеді. ықпал ету.

Нәтижелер ең қолайлы жағдайларда тотықсыздандырғыш ретінде H2O2 қолданылатынын және маңызды металдың шаймалау әсері сәйкесінше 100%, 96,79%, 98,62%, 97% болатынын көрсетеді.

Қышқылды төмендететін агенттерді сілтісіздендіру жүйесі ретінде қолданудың жан-жақты пікірі, бұл литий-ионды батареялардың қалдықтарын өнеркәсіптік өңдеудің негізгі сілтісіздендіру процесі болып табылады, себебі қышқылға тікелей батыру, сілтілеудің жоғары жылдамдығы, реакция жылдамдығы және т.б. Екі сатылы сілтісіздендіру әдісі қарапайым алдын ала өңдеуден кейін сілтілі сілтілеуді жүргізу болып табылады, осылайша Al NaAlO2 түрінде NaAlO2 түрінде, содан кейін сілтісіздендіру ерітіндісі ретінде H2O2 немесе Na2S2O3 тотықсыздандырғышты қосады, алынады. алынған аналық сұйықтықты және бөлу және бөлу. Дэн Чао Ён және т.б.

10% NaOH ерітіндісін қолдану арқылы жүзеге асырылды, ал Al сілтісіздігі 96,5%, 2 моль/л H2SO4 және 30% H2O2 қышқылды батыру, ал CO сілтілеу жылдамдығы 98,8% болды.

Шаймалау принципі келесідей: 2licoo2 + 3H2SO4 + H2O2→Алынған шаймалау ерітіндісімен Li2SO4 + 2CoSO4 + 4H2O + O2 алынады, көп сатылы экстракциямен және соңғы СО қалпына келтіру 98% жетеді. Әдіс қарапайым, оңай жұмыс істейді, аз коррозия, аз ластану. 2.

2, Биологиялық шаймалау заңы Технологияның дамуы ретінде биометриялық технология қоршаған ортаны тиімді қорғауға, төмен құнына байланысты даму тенденциялары мен қолдану перспективаларына ие. Биологиялық сілтісіздендіру әдісі бактериялардың тотығуына негізделген, осылайша металл ерітіндіге ион түрінде түседі. Соңғы жылдары кейбір зерттеушілер биологиялық сілтісіздендіру әдістерін қолдануда бағалық металды зерттеді.

MISHRA және т.б. Қалдық литий-иондық аккумуляторды шаймалау үшін бейорганикалық қышқылды және эозубрин қышқылы оксидінің таяқшасын пайдалану, энергия ретінде S және Fe2 + элементтерін, сілтілеу ортасындағы H2SO4 және FE3 + және басқа метаболиттерді пайдалану және осы метаболиттерді ескі литий-иондық батареяны еріту үшін пайдалану. Зерттеу көрсеткендей, CO биологиялық еріту жылдамдығы Li қарағанда жылдамырақ.

Fe2+ ​​биотаның өсу көбеюіне, FE3+ және қалдықтағы металға ықпал ете алады. Жоғары сұйық қатты қатынасы, яғни

, металл концентрациясының жаңа өсуі, бактериялардың өсуін тежей алады, металдың еруіне қолайлы емес; МарсинáКовáEtOAc. Қоректік орта бактериялардың өсуіне қажетті барлық минералдардан тұрады, ал аз қоректік орта H2SO4 және S элементінде энергия ретінде пайдаланылады. Зерттеу бай қоректік ортада Li және CO биологиялық шаймалау жылдамдығы тиісінше 80% және 67% құрайтыны анықталды; аз қоректік ортада тек 35% Li және 10.

5% СО ерітілді. Дәстүрлі қышқылды төмендететін агентті шаймалау жүйесімен салыстырғанда биологиялық сілтілеу әдісі, төмен құны және жасыл қоршаған ортаны қорғау артықшылығы бар, бірақ маңызды металдардың сілтісіздену жылдамдығы (CO, Li және т.б.) салыстырмалы түрде төмен және индустрияландырудың кең ауқымды өңдеуі белгілі бір шектеулерге ие.

3.1, еріткіш экстракция әдісі еріткіш экстракция әдісі литий-ионды батареялардың қалдық металл элементтерін бөлу және қалпына келтіру ағымдағы процесі болып табылады, ол шаймалау сұйықтығында мақсатты ион бар тұрақты кешен қалыптастыру болып табылады және тиісті органикалық еріткіштерді пайдалану болып табылады. Бөлек, мақсатты металды және қосылысты алу үшін.

Әдетте қолданылатын экстрагенттер Cyanex272, Acorgam5640, P507, D2EHPA және PC-88A және т.б. үшін маңызды. Swain және т.б. CYANEX272 экстрагент концентрациясының CO, Li-ге әсерін зерттеңіз.

Нәтижелер 2,5-тен 40 моль/м3, СО концентрациясы 7,15%-дан 99-ға дейін көтерілгенін көрсетті.

90%, ал Ли экстракциясы 1,36%-дан 7,8%-ға дейін өсті; концентрациясы 40-тан 75 моль/м3, СО экстракция жылдамдығының негізі Li экстракция жылдамдығы 18%-ға жаңадан қосылады, ал концентрация 75 моль/м3 жоғары болғанда СО бөлу коэффициенті концентрацияны төмендетеді, максималды бөлу коэффициенті 15641 құрайды.

Ву Фангтың екі сатылы әдісінен кейін, P204 экстрагентінің сығындысын алғаннан кейін, P507 CO, Li-дан алынды, содан кейін H2SO4 кері айналдырылды, ал қалпына келтірілген сығынды Na2CO3 селективті қалпына келтіру Li2CO3 қосылды. рН 5,5 болғанда CO, Li бөлу коэффициентіне жетеді 1×105, CO қалпына келтіру 99% жоғары; канг және т.б.

Зеальді 5% -дан 20% -ға дейін CO, 5% ~ 7% Li, 5% ~ 10% Ni, 5% органикалық химиялық заттар және 7% пластик қалдықтары литий иондары Кобальт сульфаты аккумуляторда қалпына келтіріледі және CO концентрациясы 28 г / л құрайды, рН 6,5 шөгінді металл иондары, Cu және Al ионы сияқты реттеледі. Содан кейін рН болғанда Cyanex 272 арқылы тазартылған сулы фазадан Co-ны таңдап алыңыз <6, the separation factor of CO / Li and CO / Ni is close to 750, and the total recovery of CO is about 92%.

Экстрагент концентрациясы экстракция жылдамдығына үлкен әсер ететінін анықтауға болады, ал маңызды металдарды (СО және Li) бөлуге экстракция жүйесінің рН-ын бақылау арқылы қол жеткізуге болады. Осы негізде аралас экстракциялық жүйені пайдалану маңызды металл иондарын селективті бөлуге және қалпына келтіруге жақсырақ қол жеткізуге болатын литий-ионды батарея қалдықтарымен өңделеді. PRANOLO және т.б., аралас экстракция жүйесі литий-ионды аккумулятордың қалдықтарындағы Co және Li-ны таңдамалы түрде қалпына келтірді.

Нәтижелер көрсеткендей, 2% (көлем қатынасы) ACORGAM 5640 7% (көлем қатынасы) Ionquest801 қосылып, Cu экстракциясының рН төмендеуі мүмкін, ал Cu, Al, FE рН бақылау жүйесі арқылы органикалық фазаға шығарылады және Co, Ni, Li арқылы бөлуді жүзеге асырады. Содан кейін жүйенің рН 5,5-тен 6-ға дейін бақыланды.

0 және СО селективті экстракциясының Co селективті экстракциясы, экстракциялық сұйықтықтағы Ni және Li шамалы болды; Чжан Синлэ және т.б. Иондық аккумуляторда қышқылды батыру - экстракция - преципитация Co пайдалану үшін қолданылады. Нәтижелер қышқылдың түсуі 3 екенін көрсетті.

5, ал экстрагент P507 және Cyanex272 көлемдік қатынасы 1: 1 алынған, СО сығындысы 95,5%. H2SO4 кері фитингті кейіннен қолдану, ал антиэкстракттың түйіршіктері рН 4 мин, ал СО жауын-шашын жылдамдығы 99 жетуі мүмкін.

9%. Кешенді көзқарас, еріткіш экстракция әдісі төмен энергия тұтынудың артықшылықтарына ие, жақсы бөлу әсері, қышқылды батыру-еріткіш экстракция әдісі қазіргі уақытта қалдық литий-иондық аккумуляторлардың негізгі процесі болып табылады, бірақ экстрагенттерді және экстракция шарттарын одан әрі оңтайландыру Ол тиімдірек және экологиялық таза және қайта өңдеуге болатын әсерлерге қол жеткізу үшін осы саладағы қазіргі зерттеу бағыты болып табылады. 3.

2, тұндыру әдісі қалдық литий-иондық батареяны дайындау болып табылады. Ерігеннен кейін СО, Li ерітіндісі алынады және металдардың бөлінуіне қол жеткізу үшін тұнбаға, маңызды мақсатты металл Co, Li және т.б.

SUN және т.б. COC 2O4 түріндегі ерітіндідегі СО иондарын тұндыру кезінде сілтісіздендіру агенті ретінде H2C2O4 пайдалану ерекше атап өтілді, содан кейін NaOH және Na2CO3 тұндырғышын қосу арқылы Al (OH) 3 және Li2CO3 тұндырылды. Бөлу; Pan Xiaoyong және т.б. PH айналасында 5-ке реттеледі.

0, ол Cu, Al, Ni көп бөлігін жоя алады. Әрі қарай экстракциялаудан кейін 3% H2C2O4 және қаныққан Na2CO3 шөгіндісі COC2O4 және Li2CO3, CO қалпына келтіру 99% -дан жоғары Li қалпына келтіру жылдамдығы 98% жоғары; Ли Цзиньхуи қалдық литий-иондық батареяларды дайындағаннан кейін алдын ала өңделген, 1,43 мм-ден аз бөлшектердің өлшемі 0 концентрациясымен экрандалады.

5-тен 1,0 моль/л, ал қатты-сұйықтық қатынасы 15-тен 25 г/л-ге дейін. 40 ~ 90 мин, нәтижесінде COC2O4 тұнбасы және Li2C2O4 шаймалау ерітіндісі пайда болды, соңғы COC2O4 және Li2C2O4 алу 99%-дан асты.

Жауын-шашын көп, ал маңызды металдарды алу жылдамдығы жоғары. Бақылау рН металдардың бөлінуіне қол жеткізе алады, бұл индустрияландыруға қол жеткізу оңай, бірақ салыстырмалы түрде төмен қоспалармен оңай араласады. Сондықтан процестің кілті селективті тұндыру агентін таңдау және процестің шарттарын одан әрі оңтайландыру, жеке металл иондарының тұнбаға түсу тәртібін бақылау, сол арқылы өнімнің тазалығын арттыру болып табылады.

3.3. Литий-ионды аккумулятордың қалдықтарындағы металл қақпақшасын қалпына келтірудің электролиттік электролиттік әдісі - бұл электрод материалын шаймалау сұйықтығындағы химиялық электролиз әдісі, осылайша ол бір немесе шөгіндіге дейін төмендейді.

Басқа заттарды қоспаңыз, қоспаларды енгізу оңай емес, жоғары таза өнімдерді алуға болады, бірақ көп иондар болған жағдайда жалпы тұндыру орын алады, осылайша өнімнің тазалығын төмендетеді, сонымен бірге электр энергиясын көбірек тұтынады. Myoung және т.б. HNO3 өңдеуге арналған литий-ионды аккумулятордың қалдықтары позитивті сілтісіздендіру сұйықтығы шикізат болып табылады, ал кобальт тұрақты потенциалды әдіспен қалпына келтіріледі.

Электролиз процесінде O2 NO3-ке дейін тотықсызданады - қалпына келтіру реакциясы, ОН-концентрациясы қосылады және Ti катодының бетінде СО (ОН) 2 түзіледі, ал термиялық өңдеу CO3O4 арқылы алынады. Химиялық реакция процесі келесідей: 2H2O + O2 + 4E→4OHNO3- + H2O + 2E→NO2- + 2OHCO3 ++ E→CO2 + CO2 ++ 2OH- / TI→CO (OH) 2 / Ti3CO (OH) 2 / Ti + 1 / 2O2→Қалдық литий-иондық аккумулятордың оң материалынан СО қалпына келтіру үшін тұрақты потенциалды және динамикалық потенциал технологиясын пайдалана отырып, CO3O4 / TI + 3H2OFREITAS және т.б..

Нәтижелер көрсеткендей, СО зарядының тиімділігі рН жоғарылаған сайын төмендейді, рН = 5,40, потенциал -1,00В, заряд тығыздығы 10.

0c / см 2, зарядтау тиімділігі максималды, 96,60% жетеді. Химиялық реакция процесі келесідей: CO2 ++ 2OH-→CO (OH) 2 (S) CO (OH) 2 (S) + 2E→CO (S) + 2OH-3.

4, ион алмасу әдісі ион алмасу әдісі металдарды бөлу мен алуды жүзеге асыратын Co, Ni сияқты әртүрлі металл иондық кешендерінің адсорбциялық қабілетінің айырмашылығы болып табылады. FENG және т.б. Оң электрод материалынан СО қалпына келтіруге қосу H2SO4 сілтісіздендіру сұйықтығы.

Кобальттың қалпына келу жылдамдығын және басқа қоспаларды рН, шаймалау циклі сияқты факторлардан бөлуді зерттеу. Нәтижелер TP207 шайыры рН = 2,5 бақылау үшін пайдаланылғанын көрсетті, айналым 10 өңделген.

Cu-ның алыну көрсеткіші 97,44%-ға, ал кобальттың алынуы 90,2%-ға жетті.

Әдіс мақсатты ионның күшті селективтілігіне ие, қарапайым процесс және жұмыс істеу оңай, литий-ионды аккумулятордың қалдықындағы ауыспалы металдың бағасын алу үшін шығарылады, ол жаңа жолдармен қамтамасыз етті, бірақ жоғары шығындар шегіне байланысты өнеркәсіптік қолдану. 3.5, тұздануды тұздау - литий-ионды батареялардың қалдық ерітіндісіне қаныққан (NH4) 2SO4 ерітіндісін және төмен диэлектрлік тұрақты еріткіш қосу арқылы сілтісіздендіру сұйықтығының диэлектрлік өтімділігін төмендету, сол арқылы сілтісіздендіру сұйықтығының диэлектрлік өтімділігін төмендету, ал ерітіндіден кобальт тұзы тұнбаға түседі.

Әдіс қарапайым, жұмыс істеуге оңай және төмен, бірақ әртүрлі металл иондарының жағдайында басқа металл тұздарының тұнбаларымен, сол арқылы өнімнің тазалығын төмендетеді. Jin Yujian және т.б., электролит ерітіндісінің заманауи теориясына сәйкес, тұздалған литий-ионды батареяларды пайдалану. Қаныққан (NH4) 2SO4 сулы ерітіндісі мен сусыз этанол LiiCoO2-ден оң электрод ретінде HCl сілтісіздендіру сұйықтығынан қосылды, ал ерітіндіде қаныққан (NH4) 2SO4 сулы ерітіндісі мен сусыз этанол 2: 1: 3, СО2 + тұндыру жылдамдығы 92%-дан жоғары болды.

Алынған тұздалған өнім (NH4) 2CO (SO4) 2 және (NH4) Al (SO4) 2 болып табылады, ол екі тұзды бөлу үшін сегменттелген тұздарды пайдаланады, осылайша әртүрлі өнімдер алады. Литий-ионды аккумулятордың сілтісізденуіндегі бағалы металды алу және бөлу туралы жоғарыда көбірек зерттеудің бірнеше жолы берілген. Өңдеу көлемі, пайдалану құны, өнімнің тазалығы және қайталама ластануы сияқты факторларды ескере отырып, 2-кестеде жоғарыда сипатталған бірнеше металды бөлу экстракциясын салыстырудың техникалық әдісі жинақталған.

Қазіргі уақытта литий-ионды аккумуляторларды электр энергиясында және басқа аспектілерде қолдану кеңірек және литий-ионды батареялардың қалдықтарын бағаламау мүмкін емес. Бұл кезеңде қалдықсыз литий-ионды аккумуляторды қалпына келтіру процесі алдын ала өңдеу – сілтілеу-дымқыл қайта өңдеу үшін маңызды. Бұрынғы өңдеуге ағызу, ұсақтау және электрод материалын бөлу және т.б.

Олардың ішінде еріту әдісі қарапайым және ол бөлу эффектісі мен қалпына келтіру жылдамдығын тиімді жақсарта алады, бірақ қазіргі уақытта қолданылатын маңызды еріткіш (NMP) белгілі бір дәрежеде қымбатқа түседі, сондықтан неғұрлым қолайлы еріткіш қолдану осы салада зерттеуге тұрарлық. бағыттарының бірі. Шаймалау процесі сілтісіздендіру агенті ретінде қышқылды төмендететін агентпен маңызды, ол артықшылықты шаймалау әсеріне қол жеткізе алады, бірақ бейорганикалық қалдық сұйықтық сияқты қайталама ластану болады, ал биологиялық сілтілеу әдісі тиімді, қоршаған ортаны қорғау және арзан бағаның артықшылығына ие, бірақ маңызды металл бар.

Шаймалау жылдамдығы салыстырмалы түрде жоғары, ал бактерияларды таңдауды оңтайландыру және сілтілеу жағдайларын оңтайландыру сілтілеу жылдамдығын арттыруға мүмкіндік береді, бұл болашақ сілтілеу процесінің зерттеу бағыттарының бірі. Ылғалды қалпына келтіру шаймалау ерітінділерінде Валентин металдары қалдықтарды литий-ионды батареяны қалпына келтіру процесінің негізгі буындары болып табылады және соңғы жылдардағы зерттеулердің негізгі нүктелері мен қиындықтары және маңызды әдістерде еріткіштерді алу, тұндыру, электролиз, ион алмасу әдісі, тұзды талдау Күтеді. Олардың ішінде қазіргі уақытта еріткішпен экстракция әдісі көптеген жолдармен қолданылады, ластануы төмен, энергияны аз тұтыну, жоғары бөлу эффектісі және өнім тазалығы, сондай-ақ тиімдірек және арзан экстрагенттерді таңдау және дамыту, операциялық шығындарды тиімді төмендету және әртүрлі экстрагенттердің синергиялық қасиеттерін одан әрі барлау осы кен орнының басты бағыттарының бірі болуы мүмкін.

Сонымен қатар, тұндыру әдісі де оның жоғары қалпына келу жылдамдығы, төмен құны және жоғары өңдеудің артықшылықтарына байланысты оның зерттеуінің басқа бағытының кілті болып табылады. Қазіргі уақытта тұндыру әдісі болған кезде маңызды мәселе төмен, сондықтан седиментацияның таңдау және технологиялық шарттарына қатысты ол жеке металл иондарының тұнбаларының реттілігін бақылайды, осылайша өнімнің тазалығын арттыру өнеркәсіптік қолдану перспективаларына ие болады. Сонымен қатар, қалдықтарды литий-ионды батареяларды өңдеу процесінде қалдық сұйықтық, қалдық қалдықтары сияқты қайталама ластануды болдырмауға болмайды және литий-ионды аккумуляторлардың қалдықтарына қол жеткізу үшін ресурсты пайдалану кезінде қайталама ластанудың зияны барынша азайтылады.

Экологиялық, тиімді және арзан баға.