先之進(jìn)自動(dòng)化：詳解廢舊鋰離子動(dòng)力電池的回收技術(shù)，漲知識(shí)（八）

2.3.3 電化學(xué)法

　　電化學(xué)法又稱電沉積法，可用于處理廢舊鈷酸鋰電池。通過(guò)電化學(xué)還原技術(shù)將浸出液中的 Co3+ 轉(zhuǎn)化 Co2+，后以 Co(OH)2 的形式在陽(yáng)極沉積下來(lái)。

　　Shen等 [51] 將酸浸法與電化學(xué)法結(jié)合用來(lái)回收廢舊鈷酸鋰電池中的鈷。采用 10 mol/L 的 H2SO4，在 70 ℃ 下浸出 1h，鈷的浸出率達(dá)到 100%。調(diào)節(jié) pH 至 2~3，溫度為 90 ℃，除去浸出液中多余的重金屬離子。調(diào)節(jié)電流密度至 235 A/m2，后在陽(yáng)極能夠得到純凈的 Co(OH)2，鈷的回收率大于 93%。

　　Garcia 等[52]通過(guò)浸出，純化除去多余的重金屬離子，得到只含有 Co2+ 的浸出液。以 Ag 電極為陽(yáng)極，調(diào)節(jié)電壓至 1.50 V，后 Co2+ 的回收率為 96%。將得到的陽(yáng)極沉積物在 850 ℃ 下焙燒 1000h，后得到可直接用于商業(yè)銷售的 Co3O4。

　　電化學(xué)法的優(yōu)點(diǎn)在于引入的雜質(zhì)少，可得到純度很高的鈷的化合物，可直接用于電極材料的制備。缺點(diǎn)是需要消耗大量的電能。

　　3. 結(jié) 論

　　廢舊鋰離子動(dòng)力電池作為一種危險(xiǎn)廢棄物，如果處理不當(dāng)?shù)脑挷粌H會(huì)污染環(huán)境，還會(huì)影響到人和動(dòng)物的健康。同時(shí)，廢舊鋰離子動(dòng)力電池中含有大量的有價(jià)金屬(Co，Ni，Li，Mn，Al，Cu，F(xiàn)e 等)，回收廢舊鋰離子動(dòng)力電池中的有價(jià)金屬能帶來(lái)很好的經(jīng)濟(jì)效益，實(shí)現(xiàn)資源的可持續(xù)發(fā)展。

　　目前工業(yè)上應(yīng)用的回收廢舊鋰離子電池的方法以火法冶金工藝和濕法冶金工藝為主?；鸱ㄒ苯鸸に囂幚砹看?、工藝簡(jiǎn)單、能處理種類繁雜的電池;但火法冶金工藝成本高、對(duì)設(shè)備的要求高、處理過(guò)程中會(huì)產(chǎn)生大量的有害氣體。濕法冶金工藝處理成本低、有價(jià)金屬的回收率高、工藝穩(wěn)定性好;但濕法冶金工藝流程長(zhǎng)，處理量小，處理過(guò)程中產(chǎn)生大量的廢液需進(jìn)一步環(huán)保處理。鑒于兩種工藝的優(yōu)缺點(diǎn)，目前廢舊鋰離子動(dòng)力電池回收以及資源化研究以濕法冶金和火法冶金聯(lián)合工藝為主。在預(yù)處理步驟的基礎(chǔ)上采用熱處理工藝富集正極材料，通過(guò)酸浸、萃取的深度處理步驟有效回收廢舊電池中的有價(jià)金屬。