「三元锂电池黄铁矿硫酸化焙烧选择性提锂研究」
李宗润,钟媛媛,李鹏飞,邹景田,陆昕宇,王小玮,张佳峰
中南大学冶金与环境学院,湖南 长沙 410083
DOI:10.7502/j.issn.1674-3962.202308034
摘要:随着新能源汽车的迅猛普及,锂盐需求呈现急剧增长,进而制约了锂离子电池的快速发展。如何高效回收废旧锂离子电池中的锂元素成为缓解这一矛盾的重要课题。然而,现有的回收工艺更加偏向对镍和钴等金属的回收,导致锂元素在漫长的湿法与冶金工序中损耗严重,回收率较低。针对上述问题,提出采用黄铁矿硫酸化焙烧-水浸法的高效选择性提锂回收方案,以从废旧锂离子电池的三元正极材料中回收锂元素并实现再生利用。该方法不仅缩短了锂回收流程,实现了98.68%的锂回收率,还成功完成了合成碳酸锂的高效增值利用,为废旧锂离子电池中锂元素的回收利用研究提供了有益的借鉴。
P3-NCA(a)与S-NCA(b)材料的SEM 照片
SEM image of P3-NCA (a) and S-NCA (b) materials
[引用格式]李宗润,钟媛媛,李鹏飞,等. 三元锂电池黄铁矿硫酸化焙烧选择性提锂研究[J]. 中国材料进展. Materials China, 2024, 43(6):494-502.
LI Z R, ZHONG Y Y, LI P F, et al. Study on Selective Lithium Extraction from Pyrite Sulfation Roasting in Ternary Lithium Batteries[J]. Materials China, 2024, 43(6):494-502.
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【特约编辑】
周 涛:男, 1963 年生, 二级教授, 博士生导师, 中南大学化学化工学院粉体技术研究所副所长。长期从事废旧锂电池综合绿色回收利用、多相流与流态化反应器等方面的研究。现为中国颗粒学会理事,中国颗粒学会流态化专业委员会副主任。主持国家自然科学基金5 项、教育部博士点基金1 项,中日NSFC-JSPS 合作项目1 项以及多项企业合作项目。出版专著1 部, 主编专业特色教材2 部。已发表高水平论文200 多篇, 获得国家发明专利授权12 项。获中国石油和化学工业联合会一等奖、中科院自然科学奖一等奖各1 次、湖南省自然科学二等奖1 次。
【特约撰稿人】
张佳峰:男, 1984 年生, 博士, 化学工程与工艺博士后, 中南大学冶金与环境学院特聘教授, 博士生导师, 主持国家优秀青年基金项目。在锂离子电池回收, 磷酸铁锂, 三元材料及前驱体产业化方面具有丰富的经验。主持/ 参与国家级及省部级项目10 余项, 其中主持国家自然科学基金优秀青年基金、面上以及青年基金项目各1 项, 参与国家自然科学基金项目3 项, 主持中国博士后基金面上项目一等资助1 项, 主持横向产业化项目多项。曾获得中国有色金属工业协会科技进步一等奖2 项, 湖南省自然科学二等奖和湖南省科学技术创新团队奖各1 项。在Nature Communications,Advanced Energy Materials, Advanced Functional Materials 等国内外期刊发表学术论文100 余篇, 授权国家发明专利100 余项。硫酸氢钾焙烧法回收NCM622正极材料中金属的研究
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