Комплексное выщелачивание Li, Fe, Al и Cu из активных материалов LFP аккумуляторов

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Исследовано комплексное выщелачивание катодного и анодного материалов литий-железо-фосфатных аккумуляторов. Установлено влияние природы минеральной кислоты (азотной, серной, соляной) на степень выщелачивания Li, Fe, Al и Cu. В качестве наиболее подходящего выщелачивающего агента выбрана соляная кислота. Изучено влияние параметров процесса выщелачивания активных материалов: времени процесса, температуры, концентрации соляной кислоты, соотношения твердое тело : жидкость. Для полного выщелачивания меди в качестве окислителя использована перекись водорода. Установлены условия наиболее полного извлечения целевых элементов: 25°С, 2 ч, 2 М раствор соляной кислоты, 0.05 М раствор H2O2, соотношение твердое тело : жидкость = 1 : 50. Показана возможность достаточного полного выщелачивания основных элементов из отработанных LFP-аккумуляторов при комнатной температуре.

Об авторах

А. М. Саломатин

Институт общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова РАН; Национальный исследовательский университет “Высшая школа экономики”

Email: yz@igic.ras.ru
Россия, Ленинский пр-т, 31, Москва, 119071; Покровский бул., 11, Москва, 109028

И. В. Зиновьева

Институт общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова РАН

Email: yz@igic.ras.ru
Россия, Ленинский пр-т, 31, Москва, 119071

Ю. А. Заходяева

Институт общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: yz@igic.ras.ru
Россия, Ленинский пр-т, 31, Москва, 119071

А. А. Вошкин

Институт общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова РАН

Email: yz@igic.ras.ru
Россия, Ленинский пр-т, 31, Москва, 119071

Список литературы

  1. The United Nations // 2015.
  2. The Global EV Outlook // 2023. https://www.iea.org/reports/global-ev-outlook-2023
  3. Fallah N., Fitzpatrick C. // J. Energy Storage. 2023. V. 68. P. 107740. https://doi.org/10.1016/j.est.2023.107740
  4. Fan T., Liang W., Guo W. et al. // J. Energy Storage. 2023. V. 71. P. 108126. https://doi.org/10.1016/j.est.2023.108126
  5. Hu J., Huang W., Yang L. et al. // Nanoscale. 2020. V. 12. № 28. P. 15036. https://doi.org/10.1039/D0NR03776A
  6. Yao Y., Zhu M., Zhao Z. et al. // ACS Sustain. Chem. Eng. 2018. V. 6. № 11. P. 13611. https://doi.org/10.1021/acssuschemeng.8b03545
  7. Davis K., Demopoulos G.P. // RSC Sustain. 2023. V. 1. № 8. P. 1932. https://doi.org/10.1039/D3SU00142C
  8. Dobó Z., Dinh T., Kulcsár T. // Energy Reports. 2023. V. 9. P. 6362. https://doi.org/10.1016/j.egyr.2023.05.264
  9. Zhou L.-F., Yang D., Du T. et al. // Front. Chem. 2020. V. 8. https://doi.org/10.3389/fchem.2020.578044
  10. Vasconcelos D. da S., Tenório J.A.S., Botelho Junior A.B. et al. // Metals (Basel). 2023. V. 13. № 3. P. 543. https://doi.org/10.3390/met13030543
  11. Aaltonen M., Peng C., Wilson B.P. et al. // Recycling. 2017. V. 2. № 4. P. 20. https://doi.org/10.3390/recycling2040020
  12. Song D., Wang T., Liu Z. et al. // J. Environ. Chem. Eng. 2022. V. 10. № 1. P. 107102. https://doi.org/10.1016/j.jece.2021.107102
  13. Федорова М.И., Левина А.В., Заходяева Ю.А. и др. // Журн. неорган. химии. 2022. Т. 67. № 7. С. 1000. https://doi.org/10.31857/S0044457X22070091
  14. Кожевникова А.В., Уварова Е.С., Милевский Н.А. и др. // Теорет. основы хим. технологии. 2023. Т. 57. № 5. С. 553. https://doi.org/10.31857/S0040357123050111
  15. Nicol M.J. // Hydrometallurgy. 2020. V. 193. P. 105328. https://doi.org/10.1016/j.hydromet.2020.105328
  16. Huang Z., Chen T., Zhou Y. et al. // Processes. 2020. V. 8. № 12. P. 1534. https://doi.org/10.3390/pr8121534
  17. Li H., Xing S., Liu Y. et al. // ACS Sustain. Chem. Eng. 2017. V. 5. № 9. P. 8017. https://doi.org/10.1021/acssuschemeng.7b01594
  18. Liu W., Li K., Wang W. et al. // Can. J. Chem. Eng. 2023. V. 101. № 4. P. 1831. https://doi.org/10.1002/cjce.24617
  19. Gradov O.M., Zinov’eva I.V., Zakhodyaeva Y.A. et al. // Metals (Basel). 2021. V. 11. № 12. P. 1964. https://doi.org/10.3390/met11121964
  20. Зиновьева И.В., Федоров А.Я., Милевский Н.А. и др. // Теорет. основы хим. технологии. 2021. Т. 55. № 4. С. 480. https://doi.org/10.31857/S0040357121040199
  21. Kozhevnikova A.V., Zinov’eva I.V., Zakhodyaeva Y.A. et al. // Processes. 2022. V. 10. № 12. P. 2671. https://doi.org/10.3390/pr10122671
  22. Dong L., Li Y., Shi P. et al. // J. Power Sources. 2023. V. 582. P. 233564. https://doi.org/10.1016/j.jpowsour.2023.233564
  23. Binnemans K., Jones P.T. // J. Sustain. Metall. 2023. V. 9. № 2. P. 423. https://doi.org/10.1007/s40831-023-00681-6
  24. Kadachi A.N., Al-Eshaikh M.A. // X-Ray Spectrometry. 2012. V. 41. № 5. P. 350. https://doi.org/10.1002/xrs.2412
  25. Iwai M., Majima H., Awakura Y. // Hydrometallurgy. 1988. V. 20. № 1. P. 87. https://doi.org/10.1016/0304-386X(88)90028-X

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2024