氨浸工艺从废旧锂电池中选择性回收有价金属

研究了碳酸氢铵-还原剂体系选择性浸出废旧三元锂电池中锂、镍、钴的过程。考察了浸出温度、碳酸氢铵浓度、还原剂的种类和浓度、固液比及浸出时间等对有价金属浸出率的影响,并通过XRD、SEM-EDS和FT-IR等表征方法对选择性浸出机理进行了初步探明。结果表明:在浸出温度80℃、浸出时间2.5 h、碳酸氢铵浓度2.5 mol/L、固液比50 g/L、还原剂亚硫酸钠浓度0.6 mol/L的条件下,锂、镍、钴的浸出率分别为96.86%、96.36%、93.43%,而锰几乎不被浸出。碳酸氢铵-亚硫酸钠还原浸出体系可以实现从废旧三元锂电池材料中高效、选择性回收锂、镍和钴。

二硫化钼基负极材料的研究进展

本征电子导电性差、层状结构易发生堆积、层内活性位点不足等问题阻碍了2H相二硫化钼(2H-MoS_(2))作为锂离子电池、钠离子电池及钾离子电池用高容量负极材料的发展。总结2H-MoS_(2)负极材料存在的问题,归纳目前在原子掺杂、缺陷工程、与碳材料复合、层间扩展工程等方面的研究进展;分析不同改性策略的作用机制,并对2H-MoS_(2)材料在锂离子电池、钠离子电池及钾离子电池中的发展进行展望。

钠离子电池用层状氧化物空气稳定性研究进展

层状过渡金属氧化物具有比容量高、成本低等优点,是理想的钠离子电池正极材料。较差的空气稳定性阻碍了层状过渡金属氧化物的实际生产与应用。总结层状氧化物空气稳定性的研究进展,包括在空气中失效的影响因素和相关机理等,并归纳成分调控、结构设计和表面改性等可改善空气稳定性的方法。展望未来提高材料空气稳定性的研究方向。

磷掺杂硅碳负极材料的制备及性能研究

以微米硅粉为基体,通过固相热扩散法与高温热解法制备了磷掺杂的硅碳复合材料(Si-P@C),并用于锂离子电池负极材料。结果表明:Si-P@C负极材料在电流密度0.2 A/g下的首次放电比容量达2 164 mAh/g;与纯硅相比,循环性能得到较大改善,在电流密度0.5 A/g下循环50次后可逆比容量仍有1 176 mAh/g,容量保持率73.5%。磷掺杂和碳包覆可有效地提高硅负极的电子转移能力和反应动力学。

从镍钼矿冶炼烟尘浸出液中还原硒的热力学及应用

分析SO2在溶液中的存在形态,并对亚硫酸钠在酸性水溶液中还原硒进行热力学分析。通过实验研究验证热力学分析结果的正确性,并确定亚硫酸钠还原硒的最优技术参数:还原温度80℃,还原酸度3.5mol/L,搅拌速率400r/min,还原时间120min,亚硫酸钠加入系数β(亚硫酸钠质量与溶液中硒的质量比)为10。在最佳技术条件下,硒的还原率为99.18%,研制的硒粉品位为99.684%。XRD和SEM-EDS的分析结果表明:硒粉微观形态复杂,只观察到元素硒的特征谱线,证明还原硒粉纯度较高。

硒的提取工艺研究现状及应用

介绍提取硒的主要原料,详细阐述当前国内外提取硒工艺的研究和应用现状,分析火法提硒和湿法提硒的特点,与火法提硒工艺相比,湿法提硒工艺具有能耗低、清洁环保、生产成本低等优点。因此,湿法提硒工艺将逐渐替代火法提硒工艺,成为提取硒的主导工艺。

在H_2SO_4-HCl-H_2O复合体系中氧化浸出镍钼矿冶炼烟尘中的硒

对在H2SO4-HCl-H2O复合体系中氧化浸出镍钼矿冶炼烟尘中的硒进行热力学分析,确定从镍钼矿冶炼烟尘中浸出硒的新工艺及其最优技术参数。采用XRD对镍钼矿冶炼烟尘及其浸出渣进行表征。结果表明:在最佳技术条件下,硒浸出率达到98%,浸出渣含硒0.16%(质量分数);冶炼烟尘中硒以单质形式存在,未见硒及其化合物出现,表明烟尘中的硒浸出较完全;浸出渣主要由SiO2、CaSO4、Al2SiO5、As2O3和KAlSi3O8组成。

废高温镍钴合金浸出液净化试验研究

在"苏打焙烧-碱浸出-氯气浸出-TBP萃取除铁-中和水解除铬-P204萃取除微量杂质-N235萃取分离镍、钴"处理废高温镍钴合金工艺的基础上,重点研究了废高温镍钴合金浸出液的净化工艺,确定了废高温镍钴合金浸出液净化的较优工艺技术参数。采用该净化工艺条件可将浸出液中的杂质元素有效地脱除,处理后所得镍、钴溶液成份满足某公司镍、钴产品生产的要求。

硒提取工艺的研究现状及应用

介绍了提取硒的主要原料,详细阐述了当前国内外硒提取工艺的研究和应用现状。分析了火法提硒和湿法提硒的特点,指出这两种提硒方法相比,湿法提硒具有能耗低、清洁环保、生产成本低等优点,将逐渐替代火法提硒工艺而成为硒提取的主导工艺。

碳酸钠浸出钼精矿中钼的研究

考察了浸出温度、浸出时间、钼精矿粒度、搅拌速度、碳酸钠加入系数β(碳酸钠与钼精矿质量比)和液固比对钼精矿中钼浸出率的影响。通过试验研究,确定了采用碳酸钠浸出钼精矿中钼的较优技术参数。在浸出温度为85℃、浸出时间为120 min、钼精矿粒度为-0.1 mm、搅拌速度为350 r/min、β为1.5、液固比为4∶1的条件下,钼的浸出率大于99%。该浸出工艺的研究,为某厂处理钼精矿提供了可靠技术参数。

从废高温镍钴合金中浸出镍和钴的试验研究

研究了采用"苏打焙烧—碱浸出铝、钼—氯气浸出钴、镍、铁等—TBP萃取除铁—中和水解除铬—P204萃取除微量杂质—N235萃取分离镍、钴"工艺处理废高温镍钴合金,重点考察了从废镍钴合金中浸出镍和钴,讨论了苏打焙烧温度和碱浓度对铝、钼浸出率的影响,碱浸渣氯气浸出电位、浸出时间、废合金粒度、添加剂的加入等因素对镍、钴浸出率的影响。试验确定了从废高温镍钴合金中浸出镍、钴的工艺优化条件。综合条件下,镍、钴平均浸出率分别为99.30%和97.67%,浸出渣中镍、钴质量分数平均为0.51%和0.44%。

扩散渗析技术在湿法冶金工业上的应用现状及展望

介绍扩散渗析技术回收酸、碱的原理及应用特点,阐述当前国内外扩散渗析技术在湿法冶金的研究和应用现状。该技术应用结果表明,采用扩散渗析技术不仅可以回收废液中的酸碱,而且可以降低后续废液处理中和剂的用量。因此,该技术具有清洁、节能、环保的特点,在湿法冶金工艺中具有广阔的应用前景。

电解镍应用于电镀中存在的质量问题及改进措施

针对电解镍应用于电镀过程中存在分层、夹渣、电溶不均匀及有残渣、碎屑等,从而影响电镀产品质量的情况,分析了产生这些问题的原因。指出电解镍生产过程中电解液pH值升高、电流强度升降幅度过大、电解镍始极片表面不洁净及电解液不纯等,是造成电解镍质量问题的主要因素,并提出了相应的改进措施和加速开发活性电解镍的建议。

扩散渗析法从镍钼矿冶炼烟尘提硒废液中分离酸的研究

探讨了采用阴离子交换膜分离镍钼矿冶炼烟尘提硒废液中酸的机理。通过扩散渗析静态实验,考察了所选定1#和3#阴离子交换膜对H+和Na+的平均扩散速度,并计算出两种膜对酸与盐的分离系数,从而确定了适用于从提硒废液中分离酸的阴离子交换膜的种类。同时研究了扩散渗析过程中,扩散室和渗析室中H+浓度随时间的变化规律。

从镍钼矿冶炼烟尘中浸出硒的体系选择

研究在酸性和碱性浸出体系中氧化浸出镍钼矿冶炼烟尘中硒的热力学,采用线衍射对镍钼矿冶炼烟尘及其浸出渣进行表征。结果表明:在盐酸硫酸的复合体系中,采用氯酸钠为氧化剂,有利于镍钼矿冶炼烟尘中硒浸出;实验研究证明热力学研究的正确性。在盐酸和硫酸复合体系中,氧化浸出镍钼矿冶炼烟尘中的硒,硒的浸出率大于98%,浸出渣含硒0.13%。冶炼烟尘中硒以单质的形式存在;浸出渣中未见有硒及其化合物的衍射峰出现,表明烟尘中硒浸出较完全。

纳米碳基铂电催化剂的研制及表征

采用Vulcan XC-72R型炭黑为Pt的载体,以H2PtCl6为前驱体,研制出纳米Pt/C电催化剂。讨论了Pt/C电催化剂研制过程中的影响因素,并采用TEM、SPX、XRD、比表面积测试仪等手段对研制出的电催化剂进行表征。结果表明,研制的催化剂Pt的平均粒度小于5 nm、比表面积大于120 m2/g、主品位含量大于99.95%、分散度高。

退役三元锂电池材料浸出工艺研究

采用硫酸浸出退役三元锂电池材料,分别考察了硫酸用量、搅拌速率、还原剂用量、浸出液固比、浸出时间、浸出温度、浸出电位等因素对原料中Ni、Co、Mn、Li浸出的影响,确定了优化的浸出技术参数。结果表明,在硫酸用量为理论量的110%、搅拌速率250 r/min、还原剂用量为原料的70%、浸出液固比5∶1、浸出时间4 h、浸出温度85℃、浸出电位250 mV的优化浸出条件下,原料中Ni、Co、Mn和Li的浸出率均高于99%。本工艺研究为退役三元锂电池材料资源化综合利用提供了科学依据。

氢氧化钠浸出难冶炼钼精矿中钼的试验研究

采用氢氧化钠对钼精矿中钼的浸出进行了试验研究,考察了浸出温度、浸出时间、钼精矿粒度、搅拌速度、氢氧化钠加入系数β(氢氧化钠与钼精矿质量比)和液固比对钼精矿中钼浸出率的影响,确定了采用氢氧化钠浸出钼精矿中钼的优化工艺参数。在浸出温度85℃,浸出时间90min,钼精矿的粒度小于0.1mm,搅拌速度450r/min,氢氧化钠加入系数β为1.2,液固比为4∶1的技术条件下,钼的平均浸出率为99.76%。该浸出工艺的研究,为难冶炼钼精矿的处理提供了可靠的技术参数。

基于热力学计算的高炉高Al2O3渣系合理组成的解析

在高含量A12O3铁矿石使用量不断升高,高炉渣中A12O3含量超过传统炼铁15%极限值,从而影响炉渣的流动性和稳定性的背景下,本文采用理论的方法,考察了高含量A12O3铁矿石对炼铁炉料成分及炉终渣成分的影响,探讨了A12O3含量对炉渣性质影响的规律;并以CaO-SiO2-A12O3-MgO四元系终渣为研究对象,应用FactSage热力学软件理论解析综合炉料终渣中A12O3对其熔化温度和粘度的影响,并对其渣相组成进行优化,为深入研究高A12O3铁矿石条件下高铝渣改性方法提供理论基础和技术依据。

退役三元锂离子电池材料浸出液除铁工艺研究

以退役三元锂离子电池材料浸出液作为研究对象,对该浸出液的除铁工艺进行了研究。分别考察了浸出液除铁后的终点pH值、反应时间、反应温度以及氧化剂加入系数β(n_(NaClO_(3))∶n_(Fe))对三元锂离子电池材料浸出液除铁的影响。优化的浸出液除铁工艺参数为:终点pH值为4.5、反应时间为2.5 h、反应温度为85℃、β=1.1,在该优化条件下,除铁率大于98%,且渣含镍小于0.2%。该研究结果为退役三元锂离子电池材料资源的综合利用提供了科学依据。