Ение лития от кобальта, никеля и марганца с помощью органической кислоты при переработке литий-ионных аккумуляторов ахмаджанов Иброхим Акром угли

Ключевые слова: литий, литий-ионный аккумулятор, щавелевая кислота, оксалаты, рентгенофлуоресцентный анализ.
Key words: lithium, lithium-ion battery, oxalic acid, oxalates, X-ray fluorescence analysis
Введение. Батареи ценны и пригодны для вторичной переработки, но из-за технических, экономических и других факторов сегодня перерабатывается менее 5 %. По мере того, как популярность электро-гаджетов и электромобилей стремительно начинает стремительно расти, растет и много отработанных литий-ионных батарей, которые когда-то питали эти устройства. Если текущие тенденции обращения с этими отработанными батареями сохранятся, большинство из них могут оказаться на свалках, хотя литейно-ионные батареи могут быть переработаны. Эти популярные блоки питания содержат ценные металлы и другие материалы, которые могут быть восстановлены, обработаны и использованы повторно [1].
Специалисты по батареям и экологи приводят длинный список причин утилизации литий-ионных аккумуляторов. Восстановленные материалы могут быть использованы для изготовления новых батарей, что снижает производственные затраты. В настоящее время на эти материалы приходится более половины стоимости батареи. В дополнении к потенциальным экономическим выгодам, переработка может уменьшить количество материала, поступающего на свалки. Кобальт, никель, марганец и другие элементы, содержащиеся в батареях, могут легко вытекать из корпуса батарей и загрязнять почву и грунтовые воды, угрожая экосистемам и здоровью человека [2].
Целью данного исследования является отделение лития от кобальта, никеля, марганца и других элементов при переработке литий-ионных аккумуляторов. Эта цель достигается добавлением щавелевой кислоты и её производных в литийсодержащий продуктивный раствор.
Методология. Одностадийный процесс разделения лития от попутных металлов при переработке литий-ионных аккумуляторов. Электродный материал состоящий из анодного графита и катодного комплексного оксида прокаливали при 400 °С, после чего выщелачивали раствором серной кислоты (25%-ный, ГОСТ 2184-77) при температуре 60-90 ℃ в течении 2-3 ч. Далее в продуктивный раствор при температуре 40-80 ℃ добавляется смесь щавелевой кислоты (Ч, ГОСТ 22180-76) и её производных (конц.щ.к.-200 гр/л) для получения не растворимых в воде солей кобальта, меди, никеля, марганца. Этот процесс позволит разделить попутные элементы от лития на одной стадии. После фильтрования в раствор добавляется карбонат натрия для получения конечного продукта карбоната лития. Не водорастворимые соли металлов отправляются на прокалывание для дальнейшей переработки. Осаждение кобальта, никеля, марганца не менее 99%.
Результаты и обсуждение. Рентгенофлуорецентный анализ осадка и раствора после добавления щавелевой кислоты и её производных.