Microwave-Assisted Sulfation Method for Lithium Recovery from Spent LiNixCoyMnzO2 Cathode Material: Process Intensification and Conversion Mechanism

烘烤 浸出(土壤学) 硫酸化 微波食品加热 化学 阴极 锂(药物) 无机化学 材料科学 分析化学(期刊) 冶金 物理化学 环境化学 物理 内分泌学 医学 量子力学 土壤科学 土壤水分 生物化学 环境科学
作者
Guoqiang Liang,Qian Zhang,Hao Liu,Wei Xu,Cheng Yang,Yongqiang Chen,Chengyan Wang
出处
期刊:ACS Sustainable Chemistry & Engineering [American Chemical Society]
卷期号:11 (34): 12484-12493 被引量:7
标识
DOI:10.1021/acssuschemeng.3c00343
摘要

The recovery rate of lithium from spent lithium-ion batteries (LIBs) is only about 50% by the conventional hydrometallurgical process in industry, which results in huge waste of lithium resources. Therefore, this paper proposes a novel method to selectively recover lithium from the cathode material of spent LIBs via microwave sulfation roasting. The thermodynamic predominant region diagram of the Li–Ni–Co–Mn–S–O system was drawn for the first time to analyze the rules of phase conversion in the sulfation roasting process. The effects of important variables on the leaching rate of Li were investigated by leaching experiments. Additionally, in situ X-ray diffraction, time-of-flight secondary ion mass spectrometry, etc. were employed to clarify the conversion mechanism of the microwave sulfation roasting process. The results show that after roasting with only a theoretical dosage of H2SO4 in a microwave at 550 °C for only 1 h, over 97% of Li is leached by water leaching, while only 2.9% Mn and trace Ni and Co are leached. Compared with the sulfation process using the conventional roasting method, microwave roasting has the advantages of a shorter operation time and a higher extraction rate of Li. This study provides a more efficient and low-carbon technology for the recycling of spent LIBs.
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
大陆完成签到,获得积分10
刚刚
spp完成签到 ,获得积分0
1秒前
2秒前
4秒前
时光完成签到,获得积分10
4秒前
兴钬完成签到 ,获得积分10
4秒前
小敏完成签到,获得积分10
5秒前
7秒前
tanlei发布了新的文献求助10
9秒前
10秒前
香雪若梅完成签到 ,获得积分10
12秒前
13秒前
LL发布了新的文献求助10
14秒前
marinemiao发布了新的文献求助10
15秒前
kirazou完成签到,获得积分10
16秒前
zz完成签到 ,获得积分10
16秒前
嘟嘟请让一让完成签到,获得积分10
17秒前
zhaoyaoshi完成签到 ,获得积分10
18秒前
不回首完成签到 ,获得积分10
18秒前
laohu完成签到,获得积分10
19秒前
少吃顿饭并不难完成签到 ,获得积分10
21秒前
萌萌哒完成签到,获得积分10
21秒前
勤奋的饼干完成签到 ,获得积分10
27秒前
marinemiao完成签到,获得积分10
27秒前
wangxuan完成签到,获得积分10
32秒前
32秒前
Snow完成签到 ,获得积分10
36秒前
yiyimx发布了新的文献求助10
36秒前
40秒前
木子完成签到 ,获得积分10
40秒前
欢喜板凳完成签到 ,获得积分10
41秒前
笑的得美完成签到,获得积分10
44秒前
菜头完成签到,获得积分10
51秒前
jx314完成签到,获得积分10
51秒前
彩色的过客完成签到 ,获得积分10
52秒前
orixero应助nav采纳,获得10
53秒前
55秒前
xiayu完成签到 ,获得积分10
56秒前
yuming568完成签到,获得积分10
1分钟前
雪雨夜心完成签到,获得积分10
1分钟前
高分求助中
【此为提示信息,请勿应助】请按要求发布求助,避免被关 20000
Continuum Thermodynamics and Material Modelling 2000
Encyclopedia of Geology (2nd Edition) 2000
105th Edition CRC Handbook of Chemistry and Physics 1600
Maneuvering of a Damaged Navy Combatant 650
Периодизация спортивной тренировки. Общая теория и её практическое применение 310
Mixing the elements of mass customisation 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 计算机科学 化学工程 内科学 复合材料 物理化学 电极 遗传学 量子力学 基因 冶金 催化作用
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3779313
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3324813
关于积分的说明 10220135
捐赠科研通 3039971
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1668528
邀请新用户注册赠送积分活动 798717
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 758503