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研究了采用高铜浸出剂酸浸废旧锂离子电池中的铜铝料,探讨了氢离子和铜离子共存体系的竞争反应机制,考察了氢离子浓度对反应析氢、产热和酸浸效率的影响。结果表明:竞争反应机制可使高浓度氢离子更高效浸出铜铝料,进而提升酸浸效率;高铜浸出剂中氢离子浓度升至0.7 mol/L时,酸洗渣中镍钴锰锂有价金属总残留率为1.7%,酸浸过程中氢气浓度可保持在4.5 mmol/L以内,反应温和、安全性高;酸浸反应后,高铜浸出剂中铜离子质量浓度从15.54 g/L降至36 mg/L,铜离子去除率为99.7%,浸出段除铜成本可降低55元/m3,在实际生产中具有一定经济效益。 ...
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本工作通过酚醛树脂原位聚合反应,将石墨烯片锚定成具有三维泡沫形貌的多孔材料,并对其进行结构优化,研究了其碳化后及掺锡碳化后泡沫的储锂性能。借助扫描电镜(SEM)、X射线衍射(XRD),对其做形貌结构表征,考察了两种酚醛树脂用量对三维石墨烯泡沫形貌的影响及优化后掺锡的电化学性能。结果表明:在石墨烯用量相同的情况下,间苯二酚和戊二醛分别使用0.1和0.2 g时能得到形貌最佳的三维石墨烯泡沫,其碳化后具有较高的比容量和循环稳定性能。掺入二氧化锡后,充放电比容量进一步得到提升,经过100圈循环后,充放电比容量仍保持360 mAh/g。 ...
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针对传统湿法冶金回收废旧磷酸铁锂电池存在含磷废水排放量大、产品附加值低等问题,提出一种还原酸浸-沉淀-固相再生回收废旧磷酸铁锂正极材料的新方法。区别于传统氧化酸浸,本研究在浸出过程中加入有机还原剂,将铁元素以Fe2+的形式浸出到溶液中;然后,通过控制pH值制备Fe3(PO4)2·8H2O,以此作为再生LiFePO4正极材料的前驱体,避免了后续混锂烧结过程中Fe3+还原不彻底、再生磷酸铁锂纯度低等问题。结果表明:通过控制浸出条件,Li+和Fe2+的浸出率分别达到98.15%和98.10%。利用氨水调控浸出液pH值,沉淀出形貌为一次片状簇拥成团状结构的Fe3(PO4)2·8H2O前驱体;最后,将Fe3(PO4)2·8H2O与Li3PO4混合在真空管式炉中烧结再生LiFePO4正极材料。电化学测试结果表明:再生的LiFePO4正极材料在0.1C下的首次放电比容量为141.0 mA·h/g,1C循环200次后容量保持率为96.9%,表现出较为优异的电化学性能。 ...
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