锂电池回收处理、离子交换法在锂回收提纯中的应用

锂电池回收处理

     锂电池回收处理，指的是将报废的锂电池集中回收，通过物理、化学等回收处理工艺循环利用电池或将电池中具备利用价值的金属元素如锂、钴、镍等提取出来。

   螯合树脂去除钙镁离子

    Tulsimer®CH-93盐水除钙镁螯合树脂是包含氨甲膦酸基连接到聚苯乙烯共聚物的一种极耐用的大孔树脂，可以从含有一价阳离子的废水处理中选择性的除去二价金属阳离子。使二价金属阳离子以及由其他二价阳离子可以像钙一样容易地从一价阳离子中分离出来。

    CH-93树脂耐高盐，可以在高盐条件下有良好的吸附效果，最大交换容量可以达到2.0 meq/ml(H+)，同时可以将废水中重金属离子去除到0.2ppm。

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废水回收锂处理流程

初步处理:    将废水进行预处理，去除其中的悬浮物、沉淀物和有机物等杂质，并调节废水 pH 值。

1. 离子交换:   采用离子交换树脂对废水进行处理，通过树脂上的阴离子和阳离子交换，将废水中的锂离子吸附并固定在树脂上。
   
2. 再生处理:   将吸附有锂离子的树脂进行再生处理，使其重新成为可用的吸附树脂。
   
3. 浓缩净化:    将再生后的吸附树脂进行浓缩处理，使其中的离子得以更加纯化和提高浓度。
   
4. 提取分离:    采用化学方法对浓缩后的树脂进行提取分离，从中分离出锂离子，并对其进行提纯和加工处理。
   
5. 回收利用:    将提纯后的锂离子用于生产锂电池、玻璃和陶瓷等工业产品，实现资源的回收与利用。

物理法在锂回收中的应用

    物理法回收是指将废旧动力电池内部成分，如电极活性物质、集流体和电池外壳等 组分经过破碎、过筛、磁选分离、精细粉碎和分类等一系列手段，得到有价值产物，然后再进行修复等进一步过程。

物理法回收虽然比较环保，但是物理拆解回收的处理效率较低。

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生物法在锂回收中的应用

     生物法是以微生物作为媒介，通过微生物代谢作用将将体系的有用组分转化为可溶化合物并选择性地溶解出来，实现目标组分与杂质组分分离，最终回收锂、钴、镍等有价金属。

    生物法具备成本低、能耗小，有价金属回收率高等特点，然而该工艺的研究尚处于起步阶段，微生物菌类培育困难，浸出环境要求高。

超临界CO2萃取法

在锂回收中的应用

      超临界CO2流体萃取的原理是压力和温度的差异影响超临界CO2的溶解力，将废旧电池置于超临界反应釜中，使待分离的电池与超临界 CO2 充分接触，根据电池成分极性、熔沸点和分子量的差异，将电解液选择性地萃取出来。

此方法适用于收集废旧电池的电解液，但工作环境要求高，处理费用高。

离子交换法在锂回收中的应用

   离子交换树脂对不同金属离子络合物具有不同的吸附系数，呈现出对金属的选择性。电池破碎初步分选后，通过离子交换作用，从含多种有价金属的溶液中吸附 一种，最终实现电池不同金属的分离提纯。

离子交换法工艺简单，易于操作。

锂电池回收处理、离子交换法在锂回收提纯中的应用