材料回收竞赛-废旧锂离子电池的回收与利用

1、 废旧锂离子电池回收材料回收及利用 项目成员：周 敏 黄 响 王小宇 王丹丹 杨晓龙 严凤宝 张思旭 张小丽指导老师： 皮 锦 红成员班级： 材料工程101目录目录12345回收项目背景回收项目背景回收方案回收方案可行性分析可行性分析综合效益综合效益项目总结项目总结1 1、回收项目背景、回收项目背景无记忆无记忆效应效应1 1、回收项目背景、回收项目背景运用广泛变废为宝?1234564.84.03.02.01.05.592008.3中国手机用户数增长图中国手机用户数增长图2007.42006.22004.52002.112001.3数量（亿）数量（亿）年 代年 代年手机更换量年手机更换量2亿部亿

2、部, 产产生生2万吨万吨电子垃圾，且以电子垃圾，且以年年510%增长。增长。 1、回收项目背景、回收项目背景废电池规模大废电池规模大手机的设计使用寿命手机的设计使用寿命78年年， 而电池使用寿命而电池使用寿命3年年；国内手机用户更新周期国内手机用户更新周期 平均为平均为2年年。正极铝箔集流体上覆盖的钴锂膜的成分回收铝、锂、钴。实验目的实验目的:1、回收项目背景成分成分比例比例活性物质钴酸锂90%乙炔黑导电剂 7% 8%有机粘合剂 3% 4% 市场前瞻市场前瞻: 1、回收项目背景、回收项目背景环境效益环境效益 1、回收项目背景、回收项目背景通过回收废旧锂离子电池将其无害化处理，重新利用，必将产生

3、较大的环境效益难降解有机溶剂及其分解和水解产物会对大气、水、土壤造成严重的污染并对生态系统产生危害钴、镍、铜等重金属在环境中具有累积效应回收方案基本原理回收方案基本原理:通过碱浸的方法将铝从溶液中沉淀出来通过酸溶的方法得到溶液中所含的钴通过酸溶后加饱和碳酸钠得到碳酸锂沉淀2、回收方案、回收方案电池中的铝回收电池中的铝回收:(1)铝回收：铝回收：碱浸+酸中和2Al+2NaOH+2H2O2NaAlO2+3H2（其中 LiCoO2 不溶，全部进入碱浸渣。） 2NaAlO2+2H+2H2O2Al(OH)3+2Na+(2)锂回收：锂回收：80酸溶+饱和碳酸钠 2Li+Na2CO3=Li2CO3+2Na+

4、 2、回收方案、回收方案(3)钴回收：钴回收：酸溶+中和水解法净化+草酸铵2LiCoO2+3H2SO4+H2O2Li2SO4+2CoSO4+4H2O+O2 （选择硫酸、双氧水是将LiCoO2的结构破坏。）Men+nOH-=Me(OH)n （pH=5，保证Al3+、Fe3+沉淀完全，而Co2+不沉淀。）CoSO4+(NH4)2C2O4+2H2O=CoC2O42H2O+(NH4) 2SO4 2、回收方案、回收方案回收反应流程图2、回收方案、回收方案实验操作效益投入少效益大成品质量钴直收率达95.75%, 锂达80% ,铝达94.84%国家政策能源再利用， 环保，国家政策支持该回收方案可行操作容易工艺简单3、可行性分析、可行性分析 4、综合效益、综合效益经济效益：经济效益：1t的废旧锂离子电池=64000元利益(2011环卫科技网) 4、综合效益、综合效益环境效益通过锂离子电池的回收可以减轻环境污染，使得重金属离子不会排到环境中去，此部分产生的环境效益也十分有价值。 经济效益处理1t的废旧锂离子电池可以取45600.6元的经济益环境效益减轻环境污染，达到环境可持续发展的目的,意义重大。It an excellent idea处理1t的废旧锂离子电池可以取64000元的经济益减轻环境污染，达到环境可持续发展的目的,