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外场驱动失效磷酸铁锂高效回收机制研究
1
作者
李忠华
尹卓宇
+6 位作者
刘红亮
张鹏程
王江程
林国
王仕兴
张利波
付立康
《有色金属(冶炼部分)》
北大核心
2026年第4期895-901,共7页
针对失效LiFePO_(4)电池回收过程中锂浸出率低、铁/锂分离困难等问题,本研究采用微波-超声波协同的方法,实现锂和铁的高效浸出分离。微波加热实现物相转变为Li_(2)SO_(4),超声波解离包裹团聚加快锂的浸出,实现选择性分离Li_(2)SO_(4)和F...
针对失效LiFePO_(4)电池回收过程中锂浸出率低、铁/锂分离困难等问题,本研究采用微波-超声波协同的方法,实现锂和铁的高效浸出分离。微波加热实现物相转变为Li_(2)SO_(4),超声波解离包裹团聚加快锂的浸出,实现选择性分离Li_(2)SO_(4)和FePO_(4)沉淀。研究表明,在微波焙烧温度200℃、焙烧时间4 h、超声功率180 W、浸出温度40℃、反应时间15 min和液固比12 mL/g的条件下,通过超声水浸,锂的浸出率为95.31%。同等条件下,未微波强化进行常规焙烧的锂浸出率为81.16%,微波焙烧比常规焙烧下锂浸出率提高了14.15个百分点;微波强化未进行超声波浸出的锂浸出率为85.21%,超声波浸出比常规浸出下锂浸出率提高了10.10个百分点。此外,矿物学分析结果表明,超声可高效解离包裹团聚,D90从164.278μm减小到136.031μm,促进传质过程,加快界面反应速度。微波焙烧后的矿石颗粒小于常规焙烧,焙烧更加充分,增强后续浸出试验效果。微波-超声协同回收失效磷酸铁锂的机制研究,为工艺优化提供了理论基础。
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关键词
磷酸铁锂
微波
超声波
物相转变
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职称材料
锂离子电池正极材料浸出研究进展
2
作者
秦子健
王佳
+2 位作者
关蒙艺
辛宝平
田炳阳
《有色金属(冶炼部分)》
北大核心
2025年第11期42-57,共16页
退役锂离子电池(SLIBs)规模在全球范围内激增,其高效、环境友好的回收处理对新能源产业链的可持续发展至关重要。系统评述了当前应用于SLIBs典型正极材料(如NCM、NCA、LFP)的酸浸(无机酸/有机酸)与碱浸等主流湿法冶金方法,并从核心指标...
退役锂离子电池(SLIBs)规模在全球范围内激增,其高效、环境友好的回收处理对新能源产业链的可持续发展至关重要。系统评述了当前应用于SLIBs典型正极材料(如NCM、NCA、LFP)的酸浸(无机酸/有机酸)与碱浸等主流湿法冶金方法,并从核心指标——浸出效率、工艺成本和环境负荷(如二次污染、能耗)三个方面,深入对比分析了火法冶金(高温冶炼)与湿法冶金(无机/有机酸浸出)两条主要技术路线的优缺点及其对环境的影响。重点聚焦并详细阐述了环境友好型生物浸出技术的最新进展,包括异养-自养微生物协同浸出、生物耦合强化(如添加还原剂)等策略。这些技术通过微生物群落产生的酸解作用(质子攻击)、氧化还原反应(改变金属价态)和络合作用(形成可溶性金属螯合物)等多重机制溶解金属化合物,显著减少了传统方法伴随的强酸/碱废液、有毒气体排放及高能耗问题。此外,也总结了火法-湿法联合浸出、生物-化学(生化)协同浸出等旨在结合不同技术优势的综合工艺的发展现状。最后展望了未来构建低碳、高选择性、低污染的绿色电池回收体系,最终确保其在经济可行性与环境可持续性上的双重目标,为锂电行业开发与应用绿色回收技术提供全面的参考依据。
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关键词
锂电池
正极材料
浸出方法
回收
生物浸出
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职称材料
三元正极废粉还原焙烧—水浸提锂过程氟磷杂质的影响
被引量：
6
3
作者
廖财斌
任国兴
肖松文
《有色金属（冶炼部分）》
CAS
北大核心
2020年第12期42-47,共6页
针对含氟/磷杂质组分的三元正极废粉和纯三元正极粉开展还原焙烧—水浸试验,发现相同试验条件下,含杂三元正极废粉锂的浸出率明显低于纯三元正极粉,氟/磷杂质组分是影响还原焙烧—水浸提锂效果的关键因素,还原焙烧过程中,由于氟/磷的影...
针对含氟/磷杂质组分的三元正极废粉和纯三元正极粉开展还原焙烧—水浸试验,发现相同试验条件下,含杂三元正极废粉锂的浸出率明显低于纯三元正极粉,氟/磷杂质组分是影响还原焙烧—水浸提锂效果的关键因素,还原焙烧过程中,由于氟/磷的影响,正极材料中的锂部分转化为不溶于水的LiF和Li3PO4,进而损失于水浸渣中。
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关键词
废旧锂离子电池
三元正极粉
还原焙烧
锂
磷
氟
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职称材料
题名
外场驱动失效磷酸铁锂高效回收机制研究
1
作者
李忠华
尹卓宇
刘红亮
张鹏程
王江程
林国
王仕兴
张利波
付立康
机构
昆明理工大学冶金与能源工程学院
云南省特种冶金重点实验室
出处
《有色金属(冶炼部分)》
北大核心
2026年第4期895-901,共7页
基金
云南省基础研究计划面上项目(202401AT070318)。
文摘
针对失效LiFePO_(4)电池回收过程中锂浸出率低、铁/锂分离困难等问题,本研究采用微波-超声波协同的方法,实现锂和铁的高效浸出分离。微波加热实现物相转变为Li_(2)SO_(4),超声波解离包裹团聚加快锂的浸出,实现选择性分离Li_(2)SO_(4)和FePO_(4)沉淀。研究表明,在微波焙烧温度200℃、焙烧时间4 h、超声功率180 W、浸出温度40℃、反应时间15 min和液固比12 mL/g的条件下,通过超声水浸,锂的浸出率为95.31%。同等条件下,未微波强化进行常规焙烧的锂浸出率为81.16%,微波焙烧比常规焙烧下锂浸出率提高了14.15个百分点;微波强化未进行超声波浸出的锂浸出率为85.21%,超声波浸出比常规浸出下锂浸出率提高了10.10个百分点。此外,矿物学分析结果表明,超声可高效解离包裹团聚,D90从164.278μm减小到136.031μm,促进传质过程,加快界面反应速度。微波焙烧后的矿石颗粒小于常规焙烧,焙烧更加充分,增强后续浸出试验效果。微波-超声协同回收失效磷酸铁锂的机制研究,为工艺优化提供了理论基础。
关键词
磷酸铁锂
微波
超声波
物相转变
Keywords
lithium iron phosphate
microwave
ultrasound
phase transformation
分类号
TF803.2 [冶金工程—有色金属冶金]
TF8263 [冶金工程—有色金属冶金]
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职称材料
题名
锂离子电池正极材料浸出研究进展
2
作者
秦子健
王佳
关蒙艺
辛宝平
田炳阳
机构
北京建筑大学环境与能源工程学院
北京理工大学材料学院
有研资源环境技术研究院(北京)有限公司高品质有色金属绿色特种冶金国家工程研究中心
战略性有色金属绿色制造技术北京市工程研究中心
出处
《有色金属(冶炼部分)》
北大核心
2025年第11期42-57,共16页
基金
国家自然科学基金青年基金资助项目(52200141)。
文摘
退役锂离子电池(SLIBs)规模在全球范围内激增,其高效、环境友好的回收处理对新能源产业链的可持续发展至关重要。系统评述了当前应用于SLIBs典型正极材料(如NCM、NCA、LFP)的酸浸(无机酸/有机酸)与碱浸等主流湿法冶金方法,并从核心指标——浸出效率、工艺成本和环境负荷(如二次污染、能耗)三个方面,深入对比分析了火法冶金(高温冶炼)与湿法冶金(无机/有机酸浸出)两条主要技术路线的优缺点及其对环境的影响。重点聚焦并详细阐述了环境友好型生物浸出技术的最新进展,包括异养-自养微生物协同浸出、生物耦合强化(如添加还原剂)等策略。这些技术通过微生物群落产生的酸解作用(质子攻击)、氧化还原反应(改变金属价态)和络合作用(形成可溶性金属螯合物)等多重机制溶解金属化合物,显著减少了传统方法伴随的强酸/碱废液、有毒气体排放及高能耗问题。此外,也总结了火法-湿法联合浸出、生物-化学(生化)协同浸出等旨在结合不同技术优势的综合工艺的发展现状。最后展望了未来构建低碳、高选择性、低污染的绿色电池回收体系,最终确保其在经济可行性与环境可持续性上的双重目标,为锂电行业开发与应用绿色回收技术提供全面的参考依据。
关键词
锂电池
正极材料
浸出方法
回收
生物浸出
Keywords
lithium battery
cathode materials
leaching method
recycling
biological leaching
分类号
TF803.21 [冶金工程—有色金属冶金]
TF8263 [冶金工程—有色金属冶金]
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职称材料
题名
三元正极废粉还原焙烧—水浸提锂过程氟磷杂质的影响
被引量：
6
3
作者
廖财斌
任国兴
肖松文
机构
长沙矿冶研究院有限责任公司
中南大学冶金与环境学院
出处
《有色金属（冶炼部分）》
CAS
北大核心
2020年第12期42-47,共6页
基金
长沙市科技支撑计划项目(kq1602212)
中央企业电动车产业联盟共性技术项目(JS-211)。
文摘
针对含氟/磷杂质组分的三元正极废粉和纯三元正极粉开展还原焙烧—水浸试验,发现相同试验条件下,含杂三元正极废粉锂的浸出率明显低于纯三元正极粉,氟/磷杂质组分是影响还原焙烧—水浸提锂效果的关键因素,还原焙烧过程中,由于氟/磷的影响,正极材料中的锂部分转化为不溶于水的LiF和Li3PO4,进而损失于水浸渣中。
关键词
废旧锂离子电池
三元正极粉
还原焙烧
锂
磷
氟
Keywords
spent lithium-ion battery
NCM cathode powder
reduction roasting
lithium
phosphorus
fluorine
分类号
TF8263 [冶金工程—有色金属冶金]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
外场驱动失效磷酸铁锂高效回收机制研究
李忠华
尹卓宇
刘红亮
张鹏程
王江程
林国
王仕兴
张利波
付立康
《有色金属(冶炼部分)》
北大核心
2026
0
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下载PDF
职称材料
2
锂离子电池正极材料浸出研究进展
秦子健
王佳
关蒙艺
辛宝平
田炳阳
《有色金属(冶炼部分)》
北大核心
2025
0
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职称材料
3
三元正极废粉还原焙烧—水浸提锂过程氟磷杂质的影响
廖财斌
任国兴
肖松文
《有色金属（冶炼部分）》
CAS
北大核心
2020
6
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职称材料
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