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作者:李金蓉;刘翔;胡庆喜;李泽鹏;陈伟;陈永进;
单位:华南理工大学轻工科学与工程学院制浆造纸工程国家重点实验室;广州市迈源科技有限公司;
摘要:针对采用酸性浸出体系回收废旧锂电正极材料易造成环境二次污染问题,研究了一种高效提纯获取碳酸钴的绿色浸出体系,采用氨浸—离子交换树脂吸附法回收废旧锂电池中的钴。结果表明:在氨水浓度5 mol/L、NH_4Cl浓度0.7 mol/L、(NH_4)_2SO_3浓度0.5 mol/L、温度140℃、固液质量体积比20 g/1 L、反应时间50 min条件下,Co、Li、Ni浸出率分别可达88.0%、90.0%、92.5%;在温度20℃、流量1 mL/min条件下,用40 g CH-90树脂选择性吸附150 mL氨浸液,Co吸附量为9.06 mg/g;通过FT-IR、SEM及XPS表征可知,钴与树脂官能团中的Na~+交换,以[Co(NH_3)_i]~(2+)形式吸附在树脂上。使用碳酸钠沉淀回收碳酸钴,经过洗脱、沉淀、除杂后,制得产品纯度超97.5%的CoCO_3产品。
关键词:锂电池;;碳酸钴;;氨浸;;离子交换树脂;;吸附;;机制
基金资助:蒸发结晶杂盐固废资源化工艺研究横向项目(D9214750)