亲爱的研友该休息了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!身体可是革命的本钱,早点休息,好梦!

Recovery of critical metals from spent Li-ion batteries: Sequential leaching, precipitation, and cobalt–nickel separation using Cyphos IL104

化学 浸出(土壤学) 无机化学 溶解 氯化物 水溶液 离子液体 催化作用 环境科学 有机化学 物理化学 土壤科学 土壤水分 生物化学
作者
Sadia Ilyas,Rajiv Ranjan Srivastava,Vinay K. Singh,Ruan Chi,Hyunjung Kim
出处
期刊:Waste Management [Elsevier BV]
卷期号:154: 175-186 被引量:50
标识
DOI:10.1016/j.wasman.2022.10.005
摘要

This study presents a novel recycling scheme for spent Li-ion batteries that involves the leaching of lithium in hot water followed by the dissolution of all transition metals in HCl solution and their separation using the ionic liquid Cyphos IL104. The parametric studies revealed that >84 % Li was dissolved while the cathode material was leached at 90 °C for 2 h. Approximately 98 % Li from the non-acidic solution was directly precipitated as Li2CO3 at a Li+:CO32- ratio of 1:1.5. The transition metals from the Li-depleted cathode mass were efficiently (>98 %) dissolved in 3.0 mol·L-1 HCl at 90 °C for a 3 h leaching process. Manganese from the chloride leach liquor was selectively precipitated by adding KMnO4 at a 1.25-fold higher quantity than the stoichiometric ratio, pH value 2.0, and temperature 80 °C. The remaining co-existing metals (Ni and Co) were separated from the chloride solution by contacting it with a phosphonium-based ionic liquid at an equilibrium pH value of 5.4 and an organic-to-aqueous phase ratio of 2/3. The loaded ionic liquid was quantitatively stripped in 2.0 mol·L-1 H2SO4 solution, which yielded high-purity CoSO4·xH2O crystals after evaporation of the stripped liquor. Subsequently, ∼99 % nickel was recovered as nickel carbonate [NiCO3·2Ni(OH)2] from the Co-depleted raffinate by the precipitation performed at Ni2+:CO32- ratio of 1:2.5, pH value of 10.8, and temperature of 50 °C. Finally, a process flow with mass and energy balances yielding a high recovery rate of all metals in the exhausted cathode powder of spent LiBs was proposed.

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
神勇千秋完成签到,获得积分10
刚刚
赘婿应助Yoeyvol采纳,获得10
10秒前
19秒前
20秒前
Yoeyvol发布了新的文献求助10
26秒前
32秒前
32秒前
korchid发布了新的文献求助10
36秒前
scup发布了新的文献求助10
37秒前
40秒前
怡然碧空完成签到,获得积分10
41秒前
晚意完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
1分钟前
1分钟前
1分钟前
光亮豌豆完成签到,获得积分10
1分钟前
xun完成签到,获得积分20
2分钟前
2分钟前
单薄的钥匙完成签到,获得积分10
3分钟前
Abhinesh完成签到,获得积分10
3分钟前
3分钟前
3分钟前
cros发布了新的文献求助10
3分钟前
3分钟前
scup发布了新的文献求助10
3分钟前
3分钟前
Jonathan完成签到,获得积分10
3分钟前
orixero应助进击的三角板采纳,获得10
3分钟前
江誌濤发布了新的文献求助30
3分钟前
cros完成签到 ,获得积分20
3分钟前
cros关注了科研通微信公众号
3分钟前
4分钟前
玥玥发布了新的文献求助10
4分钟前
舒心思山完成签到,获得积分10
4分钟前
4分钟前
IDENTIFY发布了新的文献求助10
4分钟前
4分钟前
Hello应助认真不可采纳,获得10
4分钟前
西津渡发布了新的文献求助10
4分钟前
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
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场现状调查及投资机会研判报告 1000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场规模及竞争格局分析报告 1000
48V Low-voltage Power Distribution Network (PDN) Architecture Industry Report, 2024 800
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
Introducing the Learning Sciences 600
Resiliency Scale for Adolescents--Chinese Version 600
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7323513
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8938871
关于积分的说明 18951987
捐赠科研通 6980753
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3215258
关于科研通互助平台的介绍 2382675
邀请新用户注册赠送积分活动 2194516