Чёрная масса литий-ионных аккумуляторов содержит никель, кобальт, марганец и литий в пропорциях, которые меняются с химией ячейки. Их извлечение требует селективного выщелачивания и точно настроенной экстракции, а фтор из электролита — главный фактор, который отсекает большинство материалов.
Типовая схема
- Предварительная обработка и восстановительное выщелачивание чёрной массы серной кислотой с пероксидом.
- Удаление меди, алюминия и железа селективным осаждением при контролируемом pH.
- Экстракция растворителем в каскаде для разделения никеля, кобальта и марганца.
- Извлечение лития концентрированием и кристаллизацией либо осаждением в карбонат.
Подходящее оборудование
- Установка CSTR для восстановительного выщелачивания с контролем окислительно-восстановительного потенциала.
- Четырёхступенчатый каскад для разделения Ni/Co/Mn с независимыми расходами.
- Установка MVR для концентрирования литиевого раствора перед кристаллизацией.
- Барабанный вакуум-фильтр для графитового остатка после выщелачивания.
Ключевые факторы выбора
- Фтор из электролита разрушает стекло и титан: мокрые части должны быть из ПП, ППГ или ПТФЭ.
- Алюминий и медь выщелачиваются вместе с целевыми металлами, если pH не регулируется по стадиям.
- Соотношение Ni:Co:Mn определяет число ступеней; каскад, рассчитанный на одну химию, не подходит для другой.
Пришлите состав чёрной массы, исходную химию ячейки и целевой продукт — определим каскад.