【正文】 再者感謝我的家人，在我的求學路上，是他們?yōu)榧彝サ哪冻龊蛯ξ业闹С郑刮业靡匀硇牡淖非髮W業(yè)的進步。廢舊鋰電池NaCl溶液浸泡2~3h（放電） 回收利用 回收利用拆解電池 正 極負極、塑料、外殼等回收NaOH溶液堿浸 濾 渣含鋁溶液HCl溶液酸浸過濾后取濾液 過濾 Al(OH)3沉淀NaCl溶液Co(OH)2沉淀含Li+ 溶液回收 HCl溶液溶解加Na2CO3溶液NH4HCO3溶液CoCl2溶液加熱濃縮 加無水乙醇 反應 過濾CoCO3固體 高溫煅燒 過濾NaCl溶液Li2CO3固體Co3O4固體 正極材料Li2CoO2 圖14 廢舊鋰電池回收及利用工藝流程圖 參考文獻[1] 李麗,葛靜,[J],化工進展, 2010, 29(4): 757761.[2] Jeong WT, Lee KS. Electrochemical cycling behavior of LiCoO2 cathode prepared by mechanical alloying of hydroxides [J]. Journal of Power Sources, 2002, 104(2): 195200. [3] [D]. 長沙. 中南大學, 2010.[4] .[ D].清華大學. 2008.[5] . [ D]哈爾濱工業(yè)大學. 2012.[6] , , , et al. Effects of physical constraints on Li cyclability [J]. Journal of Power Sources, 1991, 36(4): 517527.[7] 郭亞軍. 綜合評價理論與方法[M]. 北京:科學出版社, 2002. 4148.[8] 郭延杰. 日本廢電池再生利用簡介[J] .再生資源研究, 1999, (2 ), 3639.[9] A. Manthiram, . Goodenough. Lithium insertion into Fe2(S04)3 frameworks [J]. Journal of Power Sources, 1989, 26(34): 403408.[10] B. Di Pietro, M. Patriarca, B. Scrosati. On the use of rocking chair configurations for cyclable lithium organic electrolyte batteries[J]. Journal of Power Sources,1982, 8 (2): 289299.[11] 陳亮, 瞿毅, 趙鵬飛等. 用廢舊鋰離子電池回收的鈷制備 LiCoO2 [J]. 電池, 2011, 41(2): 5961. [12] , ,P. Bruce, et al. Lithium insertion into manganese spinels[J]. Materials Research Bulletin, 1983, 18(4):461472.[13] 樂頌光等,鈷冶金[M],北京。沉鋰工藝時，利用Li2CO3微溶于水，但在乙醇與丙酮中卻不溶的這一性質，為使Li+盡量沉淀完全。對于碳酸鈷的制備，一定要控制好Co3O4前驅體CoCO3的粒度在22~23μm之間。濕化學法主要包括共沉淀法，溶膠凝膠法等[20]，但是由于其工藝復雜，對合成的材料的粒徑難以控制，所以限定了其在工業(yè)生產(chǎn)中的大規(guī)模應用。假若由于不小心將其燒的太高，可與比表面積偏低的四氧化三鈷按照一定比例均勻混合，讓總的比表面積保持在標準范圍內(nèi)。在離心之后用正常的坩堝裝入四分之三的碳酸鈷，在700~800℃的馬弗爐中高溫煅燒2~3h。韓國三星公司在手機電池這方面是做得相當好的，通過查閱各種文獻，得知韓國三星手機公司給出的一些重要參數(shù)要求如下：~，比表面積4~6m2/g，~，~ g/cm3。而CoCO3晶種會隨著結晶次數(shù)的增多緩慢變大[13]。 實驗藥品與儀器實驗藥品 鹽酸，株洲市星空化玻有限責任公司； 碳酸氫銨，西隴化工股份有限公司。對于堿浸工藝，從節(jié)約資源與工業(yè)效率兩方面同時考慮下，；而在沉鋁工藝，使Al3+完全沉淀，從而抽濾得到Al(OH)3白色固體；酸浸工藝中，綜合考慮安全和節(jié)約環(huán)保， mol/LHCl溶液當為最佳酸浸濃度；而對于沉鈷工藝，將鈷離子完全沉淀。根據(jù)Li2CO3這一性質，可以向溶液中加入適量Na2CO3溶液 沉淀Li+，為使Li+盡量沉淀完全，還需將溶液加熱并趁熱加入無水乙醇后過濾。通過實驗可以知道，過濾后的溶液變?yōu)闊o色透明。綜上比較鈷的含量可知：(1) 鈷的回收率為（247。圖5 Al(OH)3白色固體為了將活性物質與粘結劑等其他不溶物的分離，將得到的正極材料經(jīng)過酸浸處理，金屬離子會溶于酸溶液從而。本文配制了不同濃度的NaOH溶液，對等量鋁片的溶解速率做了詳細探究，探究的實驗結果見表2：表2 不同濃度的NaOH溶液中鋁的溶解速率NaOH溶液濃度 鋁的溶解時間，2h后用肉眼基本上看不到現(xiàn)象 ，半個小時后，有少量的鋁溶解 綜上可知： （1） ，鋁溶解緩慢,甚至肉眼看不出有鋁溶解；（2） ，溶解速率緩慢增大，但增幅不太明顯。這樣看來，手工操作效率并不是那么低，反而減少了多道工序，將這幾道工序的人員用到拆卸電池都是綽綽有余，而且減少了購買設備的費用與設備的維護費用，減少了藥品的用量。但是廢舊電池中有些電池殼稍有破裂，電解質溶液容易泄露，電解質鹽LiPF6遇水會生成HF，而HF是有劇毒，必須得妥善處理。此種失活方法經(jīng)濟花費不少，而且對設備提出了比較高的要求。實驗儀器 循環(huán)水式真空泵，鞏義市英裕于華儀器廠；數(shù)顯恒溫水浴鍋，上海梅香儀器有限公司；漏斗、玻璃棒、燒杯，四川蜀玻集團有限公司；DT9205A數(shù)字萬用表，漳州科世達儀器儀表有限公司；FE20實驗室pH計，梅特勒托利多儀器有限公司。本內(nèi)容包含三個部分：（1） 廢電池的前處理；（2） 有價金屬的分離與回收；（3） 有價金屬的重新利用。而1992年時，索尼公司又發(fā)明了正極含鋰的化合物、負極為炭材料的鋰離子電池。第一個日本商業(yè)化的鋰離子電池產(chǎn)生在埃克森漢姆公司[6]，以硫化鈦正極材料，金屬鋰作為負極材料。隔膜負極正極電路板隔膜負極正極 圖1 鋰電池拆卸實拍圖當電池放電時，鋰離子從負極中脫嵌，在正極中嵌入，充電時時反之。鋰離子電池是指分別用2個能可逆地嵌入與脫嵌鋰離子的化合物作為正負極構成的二次電池。眼下，廢舊的手機電池已經(jīng)成為電子類垃圾的重要組成部分之一，假如處理不得當?shù)脑?，會危害到人類健康，威脅生態(tài)環(huán)境；我們要科學合理地回收利用廢舊電池，才可以將沒用的東西變成寶。關鍵字：Li2CoO2；廢舊鋰離子電池；Co3O4；回收。 I目 錄摘 要 IAbstract II1 緒論 1 1 鋰離子電池概述 1 2 廢舊鋰電池回收研究現(xiàn)狀及意義 32 鋰離子電池的回收 4 實驗部分 4 實驗藥品與儀器 4 實驗方法 4 結果與討論 5 廢舊鋰離子電池的前期處理的探討 5 堿浸工藝的研究 8 9 9 11 沉鋰工藝的研究 12 小結 123 鋰電池回收物的重新利用 13 13 實驗藥品與儀器 13 實驗方法 13 結果與討論 14 14 四氧化三鈷的制備的研究 16 18 小結 194 結論 20 主要工藝流程 20 回收各工藝的最佳條件 20 20參考文獻 22致 謝 24 廢舊鋰電池中貴重金屬的回收與利用研究 摘 要：針對廢舊手機電池等造成的日益嚴重的環(huán)境問題，本文對于鋰離子電池的回收與電池正極材料前驅體Co3O4的制備及正極材料Li2CoO2做了進一步的研究。 撰寫論文一篇，12000字以上。 二、進度安排及完成時間：～ 查閱文獻資料。本內(nèi)容研究了廢舊電池前期處理放電實驗，比較不同濃度NaCl溶液中的放電效果，最終得出。Stud