Recovery of value-added products from cathode and anode material of spent lithium-ion batteries

阴极 阳极 电化学 浸出(土壤学) 硫化物 材料科学 无机化学 化学 核化学 化学工程 冶金 电极 土壤水分 土壤科学 物理化学 工程类 环境科学
作者
Subramanian Natarajan,Arvind B. Boricha,Hari Chand Bajaj
出处
期刊:Waste Management [Elsevier BV]
卷期号:77: 455-465 被引量:165
标识
DOI:10.1016/j.wasman.2018.04.032
摘要

Herein we report a low cost and eco-friendly approach for the recovery of metals from cathode and anode materials of mobile phone spent lithium-ion batteries (LIBs). Li-based metal oxide and graphite were efficiently separated from their respective foils and used for lixiviation. Acetic acid (CH3COOH) and water were used as lixiviants for the recovery of metals from cathode and anode materials respectively. It was found that with 3 M Acetic acid and 7.5 vol% H2O2 as reducing agent 99.9% Li, 98.7% Co, and 99.5% Mn were leached out from cathode material in 40 min at 70 °C and a pulp density of 20 g/L. Besides the cathode leaching, Li was also extracted from anodic material graphite using water as a solvent and further recovered as solid Li2CO3 (99.7% Li). The kinetic evaluation of the cathode lixiviate process was studied using three different shrinking-core kinetic Models and established that the reaction follows the product layer diffusion controlled mechanism. From the cathode leach liquor, 99% Co was recovered as metal sulfide by controlled sulfide precipitation with 99.2% purity, and subsequently, MnCO3 and Li2CO3 were obtained with the purity of 98.7% and 99.4%, respectively. The purity of the salts revealed that these products recovered from spent LIBs might be utilized in the electrochemical energy-storage applications. In addition, this recycling process would promote the sustainable development of the battery industry.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
gg完成签到,获得积分10
1秒前
多吃不胖发布了新的文献求助10
3秒前
3秒前
4秒前
曲大楚完成签到,获得积分20
4秒前
jym完成签到,获得积分10
4秒前
6秒前
yitu发布了新的文献求助10
7秒前
可耐的寒松完成签到,获得积分10
7秒前
vokaol发布了新的文献求助20
9秒前
9秒前
漂亮的秋天完成签到,获得积分10
9秒前
来支持了发布了新的文献求助10
10秒前
10秒前
pleasehelp发布了新的文献求助10
11秒前
11秒前
清蒸第一大可爱完成签到 ,获得积分10
11秒前
小何爱学习完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
情怀的应助被老子就是杀猪的采纳,获得10
12秒前
彭于晏的应助被细腻思卉采纳,获得20
13秒前
woodheart完成签到,获得积分10
14秒前
shen的应助被ni采纳,获得20
14秒前
快乐天使发布了新的文献求助10
15秒前
安详绿草完成签到,获得积分10
15秒前
临暮完成签到,获得积分10
15秒前
山南水北完成签到,获得积分10
16秒前
ay完成签到,获得积分10
16秒前
无辜茗发布了新的文献求助10
16秒前
李健的应助被可爱的豆芽采纳,获得10
16秒前
小鱼完成签到 ,获得积分10
16秒前
18秒前
逗逗发布了新的文献求助10
18秒前
vc的应助被咿呀哟呼啦采纳,获得30
19秒前
来支持了完成签到,获得积分10
19秒前
无情愫的应助被高高采纳,获得10
20秒前
美女完成签到,获得积分10
20秒前
ShaohuaGuo完成签到,获得积分10
21秒前
泡泡泡芙完成签到,获得积分10
23秒前
Material完成签到,获得积分10
23秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Energie-Contracting 1500
Klimaschutzrecht durch den Energiesektor im Mehrebenensystem – Ein Rechtsvergleich 1000
Oncology Clinical Trials: Successful Design, Conduct, and Analysis, Second Edition 800
Mathematical models in hydrology 500
Butadiene hydroxytelechelic oligomers PBHT 500
Ecotourism 400
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 计算机科学 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 物理 复合材料 内科学 催化作用 光电子学 人工智能 细胞生物学 无机化学 物理化学 数学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 8078519
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9495730
关于积分的说明 21389726
捐赠科研通 7646793
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3400682
关于科研通互助平台的介绍 2530111
邀请新用户注册赠送积分活动 2439427