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硫酸氢钾焙烧法回收NCM622正极材料中金属的研究
1
作者
祁万虎
王大辉
+2 位作者
陈怀敬
贾鹏升
武国真
《中国材料进展》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第5期374-379,共6页
高镍三元正极材料LiNi_(0.6)Co_(0.2)Mn_(0.2)O_(2)(NCM622)因具有良好的可逆容量、好的化学稳定性等优点,近年来在高能量密度的新能源汽车车用电池中获得了产业化应用。针对新能源汽车退役动力电池正极材料NCM622中的有价金属Li,Ni,Co...
高镍三元正极材料LiNi_(0.6)Co_(0.2)Mn_(0.2)O_(2)(NCM622)因具有良好的可逆容量、好的化学稳定性等优点,近年来在高能量密度的新能源汽车车用电池中获得了产业化应用。针对新能源汽车退役动力电池正极材料NCM622中的有价金属Li,Ni,Co,Mn的高效回收,提出了一种采用NCM622与硫酸氢钾(KHSO_(4))混合后焙烧,然后水浸出提取金属元素的新型工艺,并研究了焙烧过程金属元素赋存形式的演变规律及焙烧工艺条件对金属提取率的影响。研究结果表明:NCM622和KHSO_(4)的混合物在600℃焙烧0.5 h后,Li,Ni,Co,Mn元素赋存形式不再以LiNi_(0.6)Co_(0.2)Mn_(0.2)O_(2)存在,而是转变为LiKSO_(4)和Ni,Co,Mn的氧化物或硫酸盐。焙烧产物中Ni,Co,Mn倾向于以低价态+2价形式存在。当NCM622与KHSO_(4)的混合质量比为1∶4.63时,经过焙烧-水浸,Li,Ni,Co,Mn元素的浸出率分别为99.93%,97.97%,98.36%,97.13%。
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关键词
退役锂离子动力电池
LiNi_(0.6)Co_(0.2)Mn_(0.2)O_(2)
KHSO_(4)
焙烧
金属回收
下载PDF
职称材料
LiFePO_(4)-Na_(2)CO_(3)体系焙烧过程物相变化及Li、Fe回收研究
2
作者
贾鹏升
王大辉
+2 位作者
陈怀敬
祁万虎
武国真
《有色金属工程》
CAS
北大核心
2024年第4期90-96,共7页
LiFePO_(4)作为正极材料在电动汽车动力电池中获得广泛使用,报废后再利用理论和工艺是当前研究的热点问题。提出了一种采用碱性焙烧联合酸性浸出从LiFePO_(4)中提取Li、Fe的新型回收方法,并对LiFePO_(4)-Na_(2)CO_(3)体系焙烧过程中的...
LiFePO_(4)作为正极材料在电动汽车动力电池中获得广泛使用,报废后再利用理论和工艺是当前研究的热点问题。提出了一种采用碱性焙烧联合酸性浸出从LiFePO_(4)中提取Li、Fe的新型回收方法,并对LiFePO_(4)-Na_(2)CO_(3)体系焙烧过程中的物相变化进行了研究。结果表明:LiFePO_(4)-Na_(2)CO_(3)作用体系以质量比1∶0.67混合在800~950℃焙烧,过程是包含化合物分解反应、氧化反应及化合物生成反应等反应类型的复杂反应,焙烧产物的物相组成为Fe2O3、Fe3O4、NaLi2PO4、LiNa5(PO4)2。浸出液使用磷酸溶液(pH=0)、浸出温度50℃、浸出时间60 min、液固比为20 mL/g,并用磷酸控制浸出终止pH=1的条件下,焙烧产物中Li的浸出率均大于98%,Fe的浸出率低于9%。
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关键词
废旧锂离子动力电池
LiFePO_(4)
焙烧
金属回收
物相变化
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职称材料
题名
硫酸氢钾焙烧法回收NCM622正极材料中金属的研究
1
作者
祁万虎
王大辉
陈怀敬
贾鹏升
武国真
机构
兰州理工大学省部共建有色金属先进加工与再利用国家重点实验室
兰州理工大学理学院
出处
《中国材料进展》
CAS
CSCD
北大核心
2024年第5期374-379,共6页
基金
国家自然科学基金项目(51864032)
沈阳材料科学国家(联合)实验室-有色金属加工与再利用国家重点实验室联合基金项目(18LHZD002)。
文摘
高镍三元正极材料LiNi_(0.6)Co_(0.2)Mn_(0.2)O_(2)(NCM622)因具有良好的可逆容量、好的化学稳定性等优点,近年来在高能量密度的新能源汽车车用电池中获得了产业化应用。针对新能源汽车退役动力电池正极材料NCM622中的有价金属Li,Ni,Co,Mn的高效回收,提出了一种采用NCM622与硫酸氢钾(KHSO_(4))混合后焙烧,然后水浸出提取金属元素的新型工艺,并研究了焙烧过程金属元素赋存形式的演变规律及焙烧工艺条件对金属提取率的影响。研究结果表明:NCM622和KHSO_(4)的混合物在600℃焙烧0.5 h后,Li,Ni,Co,Mn元素赋存形式不再以LiNi_(0.6)Co_(0.2)Mn_(0.2)O_(2)存在,而是转变为LiKSO_(4)和Ni,Co,Mn的氧化物或硫酸盐。焙烧产物中Ni,Co,Mn倾向于以低价态+2价形式存在。当NCM622与KHSO_(4)的混合质量比为1∶4.63时,经过焙烧-水浸,Li,Ni,Co,Mn元素的浸出率分别为99.93%,97.97%,98.36%,97.13%。
关键词
退役锂离子动力电池
LiNi_(0.6)Co_(0.2)Mn_(0.2)O_(2)
KHSO_(4)
焙烧
金属回收
Keywords
spent lithium-ion power batteries
LiNi_(0.6)Co_(0.2)Mn_(0.2)O_(2)
KHSO_(4)
roasting
metal recycling
分类号
TF803 [冶金工程—有色金属冶金]
TQ09 [化学工程]
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职称材料
题名
LiFePO_(4)-Na_(2)CO_(3)体系焙烧过程物相变化及Li、Fe回收研究
2
作者
贾鹏升
王大辉
陈怀敬
祁万虎
武国真
机构
兰州理工大学省部共建有色金属先进加工与再利用国家重点实验室
兰州理工大学理学院
出处
《有色金属工程》
CAS
北大核心
2024年第4期90-96,共7页
基金
国家自然科学基金资助项目(51864032)
沈阳材料科学国家(联合)实验室-有色金属加工与再利用国家重点实验室联合基金(18LHZD002)。
文摘
LiFePO_(4)作为正极材料在电动汽车动力电池中获得广泛使用,报废后再利用理论和工艺是当前研究的热点问题。提出了一种采用碱性焙烧联合酸性浸出从LiFePO_(4)中提取Li、Fe的新型回收方法,并对LiFePO_(4)-Na_(2)CO_(3)体系焙烧过程中的物相变化进行了研究。结果表明:LiFePO_(4)-Na_(2)CO_(3)作用体系以质量比1∶0.67混合在800~950℃焙烧,过程是包含化合物分解反应、氧化反应及化合物生成反应等反应类型的复杂反应,焙烧产物的物相组成为Fe2O3、Fe3O4、NaLi2PO4、LiNa5(PO4)2。浸出液使用磷酸溶液(pH=0)、浸出温度50℃、浸出时间60 min、液固比为20 mL/g,并用磷酸控制浸出终止pH=1的条件下,焙烧产物中Li的浸出率均大于98%,Fe的浸出率低于9%。
关键词
废旧锂离子动力电池
LiFePO_(4)
焙烧
金属回收
物相变化
Keywords
spent lithium-ion power batteries
LiFePO_(4)
roasting
metal recovery
phase transformation
分类号
TG450.40 [金属学及工艺—焊接]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
硫酸氢钾焙烧法回收NCM622正极材料中金属的研究
祁万虎
王大辉
陈怀敬
贾鹏升
武国真
《中国材料进展》
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
下载PDF
职称材料
2
LiFePO_(4)-Na_(2)CO_(3)体系焙烧过程物相变化及Li、Fe回收研究
贾鹏升
王大辉
陈怀敬
祁万虎
武国真
《有色金属工程》
CAS
北大核心
2024
0
下载PDF
职称材料
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