通过酸出水来循环回收铁酸阴极粉末的闭环回收
Martina Bruno1, Carlotta Francia2, Silvia Fiore3
1Department of Environment, Land and Infrastructure Engineering, DIATI, Politecnico Di Torino, Corso Duca Degli Abruzzi 24, 10129, Turin, Italy.
Environmental science and pollution research international
|March 12, 2024
概括
使用酸进行选择性浸出,与传统水电金相比,为回收铁酸盐 (LFP) 电池提供了更经济,更环保的方法. 这种方法降低了运营成本和杂质水平,使LFP电池回收更可行.
科学领域:
- 材料科学 材料科学 材料科学
- 化学工程是化学工程的重要组成部分.
- 环境科学 环境科学
背景情况:
- 目前用于铁酸盐 (LFP) 电池回收的液体金方法在经济上是不可行的.
- 使用温和有机酸和低温进行选择性浸出,是一种具有减少环境影响的有希望的替代方案.
- 废旧LFP阴极的有效回收对于可持续的采购至关重要.
研究的目的:
- 分析选择性浸出用于LFP阴极回收的技术和经济性能.
- 用酸选择性洗与使用硫酸和酸的传统洗方法进行比较.
- 评估,铁和回收的效率和杂质水平.
主要方法:
- 使用酸 (0.25-1M) 与 25°C 的过氧化进行了选择性浸出,持续了 1 小时.
- 传统的浸出方法是使用硫酸 (1M) 在40°C下2小时和酸 (1M) 在25°C下1小时进行.
- 对比了Li,Fe和P的回收效率,以及杂质水平和运营成本.
主要成果:
- 与传统的硫酸液 (Fe: 69±15%, P: 70±18%) 相比,用酸选择性液显示了Fe (82±6%) 和P (74±8%) 的更高的回收效率.
- 与硫酸 (8104±2403 mg/kg S) 相比,酸的杂质水平较低 (335±19 mg/kg S).
- 0.25M酸路线的运营成本 (每公斤3.17欧元) 比1M硫酸路线 (每公斤3.52欧元) 低.
结论:
- 以酸为基础的选择性液是回收LFP电池的可行和具有成本效益的选择.
- 与传统的水电金相比,这种方法减少了环境影响,并降低了运营成本.
- 进一步的研究应侧重于优化使用酸回收LFP电池的回收和纯度.
