鋰電池有一個金屬陰極裝置,或稱為正極,由鋰和一些混合元素組成,通常包括鈷、鎳、錳和鐵,其作用是在電化學(xué)反應(yīng)中接受電子。鋰電池還有一個陽極裝置,或稱負極,由石墨、分離器和某種電解液組成,功能是將陰極的電子釋放到外部電路。電解液作用是充當陽極到陰極之間傳輸鋰離子而形成電流的介質(zhì)。陰極中的金屬是電池有價值的部分,這是化學(xué)家拆卸鋰電池時主要保存和提煉的物質(zhì)。
電池回收是對廢舊電池進行再利用和再加工的過程。這個過程有助于減少環(huán)境中電子垃圾的數(shù)量。電池由幾種對環(huán)境有害的化學(xué)物質(zhì)制成。將它們傾倒在露天垃圾填埋場的做法會導(dǎo)致水和土壤污染?;厥针姵厥欠乐勾祟愇:ψ匀坏倪x擇。
在進行放電處理時,對不同種類的電池采用不同的處理方法,對含電量少的小型電池可以通過浸泡電解液短路的方法來使電池失活。而對像動力電池這種中大型電池,因其殘余電量可能比較大,通常是采用放電設(shè)備先進行放電處理,待電量耗盡后再對電池進行拆解;在工業(yè)規(guī)模的回收企業(yè)中,通常采用液氮產(chǎn)生的低溫條件下對廢電池進行處理,使其失活后再進行拆解處理。
磷酸鐵鋰濕法回收的典型工藝流程主要包括以下步驟:
1)拆解.粉碎.分離負*,獲得廢磷酸鐵鋰正*材料;
2)堿熔法溶解鋁鉑,分離廢舊LiFePO4;
3)選用H2SO4或HNO3和H2O酸浸,將LiFePO4殘渣浸出;
4)挑選NaOH和NH3·H2O作為鐵沉淀劑進行化學(xué)沉淀,獲得Fe(OH)3;
5)選用飽和NaCO3作為鋰沉淀劑,將含鋰溶液從沉淀后的殘液中分離出來,獲得Li2CO3。