鋰的萃取工藝技術(shù)詳解-鋰電池回收萃取流程介紹

　　廢鋰電池循環(huán)回收工藝包括火法和濕法兩類，國內(nèi)的鋰電池再生利用企業(yè)大多采用濕法處理流程。廢舊錳酸鋰電池的濕法回收方法一般分為以下幾個(gè)步驟：首先，將錳酸鋰電池拆解并洗滌，以獲得正極材料;然后，經(jīng)過高溫處理，用有機(jī)酸浸出其中的有價(jià)金屬;最后，將浸出液中的鋰和錳等元素進(jìn)行分離。

　　溶液中鋰和錳的分離方法主要有化學(xué)沉淀法、電化學(xué)沉積法和溶劑萃取法三種。這三種方法各有優(yōu)劣勢(shì)，選擇方法時(shí)需要考慮以下因素：

　　1、化學(xué)沉淀法：即中和水解沉淀和硫化沉淀，雖然能夠快速沉積錳，但容易引入新的雜質(zhì)離子，不利于后續(xù)鋰的分離回收和鋰鹽產(chǎn)品的純度，同時(shí)還會(huì)產(chǎn)生硫酸鈉、硫酸銨、硫酸鈣等廢物。

　　2、電化學(xué)沉積法：該技術(shù)可以回收二氧化錳粉末，但存在電流效率低、電能消耗高以及鋰錳分離不徹底的問題。

　　3、溶劑萃取法：常用有機(jī)磷酸萃取劑(如p204、p507)進(jìn)行萃取，具有分離效率高、易實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化和連續(xù)化作業(yè)的特點(diǎn)，可實(shí)現(xiàn)鋰和錳的完全分離。

　　綜上所述，溶劑萃取法是濕法回收廢鋰電池的更佳選擇。

　　鄭州天一作為全球知名的液液萃取技術(shù)與裝備服務(wù)商，在廢舊鋰電池回收和提取高純錳、鋰方面取得了卓越成績(jī)。公司推出的CWL-M新型離心萃取工藝系統(tǒng)，采用CWL-M系列離心萃取機(jī)作為主機(jī)設(shè)備，結(jié)構(gòu)緊湊，設(shè)備布局靈活，能夠快速建立各工藝物料之間的相平衡，極大地縮短了試驗(yàn)時(shí)間。該離心萃取工藝系統(tǒng)的萃取流程如下：

　　1、錳萃取：采用有機(jī)磷酸萃取劑，通過CWL-M離心萃取機(jī)進(jìn)行8級(jí)錳的萃取，得到錳負(fù)載的有機(jī)相和含鋰的萃余液。經(jīng)檢測(cè)計(jì)算，錳的萃取率可達(dá)到99.89%，而鋰共萃率僅為2.25%。

　　2、錳負(fù)載有機(jī)相洗滌：采用純水作為洗滌劑，通過CWL-M離心萃取機(jī)對(duì)錳負(fù)載的有機(jī)相進(jìn)行3級(jí)洗滌，脫除有機(jī)相中夾帶的鋰，并將洗滌液多次循環(huán)后與含鋰的萃余液合并作為制備鋰鹽的原料液。經(jīng)檢測(cè)計(jì)算，鋰的去除率為99.39%，錳的去除率≤1%。

　　3、錳反萃：采用硫酸溶液，通過CWL-M離心萃取機(jī)對(duì)洗滌后的錳負(fù)載有機(jī)相進(jìn)行4級(jí)反萃，得到純凈的硫酸錳溶液。經(jīng)檢測(cè)計(jì)算，錳反萃率為99.50%。

　　該萃取分離方法，可以高效的萃取分離含鋰錳浸出液中的鋰和錳，錳的反萃率高達(dá)99.83%，鋰的分離率高達(dá)99.62%，實(shí)現(xiàn)了高效、綠色、無廢物的萃取分離效果，為鋰錳浸出液的綜合處理提供更經(jīng)濟(jì)可行的方法。

　　值得注意的是，為了避免萃取劑皂化處理，致使萃余液中na+、nh4+與li+分離困難，且產(chǎn)生大量的硫酸鈉、硫酸銨等工業(yè)廢鹽，我們也可以不對(duì)萃取劑進(jìn)行造化處理，而是在有機(jī)磷酸萃取劑中加入改質(zhì)劑和稀釋劑，同樣可以維持萃取過程中料液ph值穩(wěn)定以獲得較高的萃取率，且不產(chǎn)生工業(yè)鹽廢物。

　　廢鋰離子電池中富含鋰、鎳、鈷、錳、銅、鋁、石墨等有價(jià)資源。為緩解關(guān)鍵能源金屬資源供應(yīng)壓力并消除環(huán)境潛在風(fēng)險(xiǎn)，廢鋰離子電池中有價(jià)金屬的回收利用已成為鋰電池行業(yè)關(guān)注的熱點(diǎn)。通過天一萃取CWL-M新型離心萃取工藝回收廢鋰離子電池有價(jià)金屬，萃取分離方法實(shí)現(xiàn)了鋰、錳高效分離，而且機(jī)內(nèi)容積小，減少萃取劑和物料消耗，大大節(jié)省了投資費(fèi)用，同時(shí)，還避免工業(yè)鹽廢物產(chǎn)生的危害。