废旧锂电池正极材料低温碳还原熟化过程动力学研究

来源期刊：有色金属(冶炼部分)2020年第5期

论文作者：张贤 蒋训雄 赵峰 李达

文章页码：31 - 35

关键词：废旧锂离子电池;硫酸;熟化;低温碳还原;动力学;

摘    要：采用低温碳还原硫酸熟化工艺处理废弃锂离子电池正极材料,综合回收有价金属Ni、Co、Mn。考察了熟化反应温度、熟化时间和硫酸用量对金属回收率的影响。结果表明,在反应温度250℃、反应时间30min、硫酸和正极黑粉的用量比为0.97mL/g时,有价金属的回收率均超过了96%。进一步对硫酸熟化过程中金属氧化物转变为金属硫酸盐的过程进行动力学研究,确认了废弃锂离子电池正极材料中有价金属硫酸熟化过程的动力学模型为收缩核模型,反应表观活化能在固膜扩散控制的范围内,浓硫酸低温熟化过程受内扩散控制。