三元材料回收路线
三元前驱体母液废水回收镍钴锰
三元前驱体母液废水回收镍钴锰目前生产三元材料的工艺是: 首先采用共沉淀法得到镍钴锰氢氧化物三元前驱体，然后经过与碳酸锂混合合、煅烧、混料等工序，生产三元正极材料。
共沉淀反应后的母液是高盐高氨氮重金属废水。
随着国家对环保越来越严格的要求，此类废水零排放逐步成为环评审批或行业准入的必要条件。
因此，探寻经济可行稳定性强的废水处理方案，成为所有三元前驱体生产企业关注的热点课题。
目前虽然有很多环保设计公司开发出三元前驱体废水零排放工艺技术，但是工艺处理方案单一，而每家企业的实际情况不同，实际运行过程也存在很多问题。
然而目前几乎没有全流程的关于三元前驱体废水零排放工艺的研究报道，废水处理技术的研究缺失也制约该行业的发展壮大。
对重金属废水的处理主要有两类技术：一、使废水中呈溶解状态的重金属转变成不溶的金属化合物或元素，经沉淀或上浮从废水中去除，可应用方法如中和沉淀法、硫化物沉淀法、上浮分离法、电解沉淀(或上浮)法、隔膜电解法等；二、将废水中的重金属在不改变其化学形态的条件下进行浓缩和分离，可应用方法有反渗透法、电渗析法、蒸发法和离子交换法等，根据废水水质、水量等情况单独或组合使用，脱除后的金属残渣可回三元前驱体系统回用。
离子交换树脂应用于三元电池的优势特点1、对镍钴的选择性好，耐受高钠盐、高铵盐的溶液环境;2、保证MVR蒸发系统的稳定运行;3、出水效果稳定，在运行周期内避免出现镍钴超标问题;4、再生液纯度高，可实现镍钴的资源化再利用;5、自动化程度高，降低人工成本。
详细参数官能团亚氨基二乙酸基处理精度0.02mg/l条件pH值3-5之间选择性顺序Ni > Zn > Co > Mg > Ca > Na 进水浓度5000mg/l（大于5g/l意义不大）再生药剂盐酸/硫酸（5%左右浓度）再生剂用量2BV-3BV再生流速4BV/H再生时间30-45分钟反洗用水纯水/软水/自来水反洗流速5-10BV/H反洗时间30分钟转型药剂氢氧化钠（5%浓度）转型流速4BV/H转型时间30分钟。
三元材料湿法回收工艺的化学反应
三元材料湿法回收工艺的化学反应摘要：一、引言二、三元材料湿法回收工艺简介三、湿法回收工艺的化学反应过程1.材料预处理2.化学浸出3.离子交换4.电沉积四、化学反应过程中的关键因素1.浸出剂的选择2.反应温度和时间3.离子交换剂4.电沉积条件五、湿法回收工艺的优势与挑战六、结论正文：一、引言随着新能源产业的迅速发展，三元材料（镍钴锰酸锂、镍钴铝酸锂等）在动力电池领域的应用越来越广泛。
然而，这些材料在生产过程中会产生大量废旧电池，如何有效回收利用这些废旧电池成为了一个亟待解决的问题。
湿法回收工艺作为一种高效的三元材料回收方法，得到了广泛关注。
本文将详细介绍三元材料湿法回收工艺的化学反应过程。
二、三元材料湿法回收工艺简介湿法回收工艺是一种通过溶液浸泡、化学反应、离子交换和电沉积等方法，从废旧三元材料中提取有价值金属元素的技术。
该工艺具有污染小、回收率高等优点，是当前最先进的回收方法之一。
三、湿法回收工艺的化学反应过程1.材料预处理：首先对废旧三元材料进行预处理，如破碎、研磨、筛分等，使其达到合适的粒度分布。
2.化学浸出：将预处理后的三元材料与浸出剂（如硫酸、盐酸等）混合，通过化学反应将有价金属元素从材料中浸出。
3.离子交换：利用离子交换剂（如阴离子交换树脂）对浸出液进行处理，选择性地吸附和去除杂离子，提高有价金属离子的浓度。
4.电沉积：将离子交换后的溶液进行电沉积，将有价金属离子还原成金属，实现金属的分离和提纯。
四、化学反应过程中的关键因素1.浸出剂的选择：不同的浸出剂对有价金属元素的浸出效果和浸出率有较大影响。
因此，需要根据材料的特性和有价金属的种类选择合适的浸出剂。
2.反应温度和时间：适当的反应温度和时间有利于提高浸出效果和浸出率。
但过高的温度会导致有价金属的损失，因此需要合理控制反应条件。
3.离子交换剂：离子交换剂的选择和使用对金属离子的去除率和回收率具有重要影响。
应选择具有较高吸附能力和选择性的离子交换剂。
三元锂电池火法回收工艺流程
三元锂电池的火法回收工艺流程一般包括以下几个步骤：
分解：首先，将废弃的三元锂电池进行物理拆解，分离出正极、负极、电解质和包装材料等组成部分。
焙烧：将正极和负极分别进行焙烧处理。
焙烧是指将电极活性材料暴露在高温下，使其发生化学反应，有助于分解和还原材料。
这个过程通常在高温炉中进行。
浸提：通过浸提工艺，将焙烧后的电极材料与适当的溶剂接触，以提取其中的有价值的金属元素，如钴、镍和锂等。
溶液处理：经过浸提过程后，得到的溶液中含有目标金属元素和其他杂质。
通过一系列化学过程，可以分离出目标金属元素，并进一步提纯。
电解：在溶液处理后，可将得到的目标金属溶液进行电解，将金属元素从溶液中析出，得到高纯度的金属。
包装和回收：最后，将回收得到的金属进行包装，并送往下游工业用途或其他再生利用领域。
同时，对于其他残留的废弃物和溶液，也要进行环境友好的处置处理，以避免对环境造成污染。
需要注意的是，具体的火法回收工艺流程可能会因不同的厂商和技术而有所差异。
以上仅为一般的工艺流程简述。
在实际应用中，还需根据废弃物的性质和要求，进行工艺的优化和改进，以确保回收过程的高效性和环保性。
(完整word版)三元材料回收路线
三元NCM回收路线
步骤1：焙烧在空气中进行，温度在300～500℃,时间1~5h，升温速率5~10℃/min；除杂过程中,先调节浸出液pH 3~5，沉淀脱除Al3+和Fe3+；随后投加水溶性硫化盐，沉淀、脱除Cu2+
得除杂液，向除杂液中选择性投加Ni2+的水溶性盐Co2+的水溶性盐，Mn2+的水溶性盐，调节除杂液中的Ni、Co、Mn的摩尔比为1∶1∶1、5∶2∶3、6∶2∶2、8∶1∶1；
步骤2：加入碱溶液调节pH＝10～11,得到Ni、Co、Mn氢氧化物沉淀;所述的碱溶液为NaOH、KOH、LiOH至少一种的水溶液，其中，氢氧根离子浓度为1-6mol/L；
步骤3：向步骤2的体系中加入碳酸盐溶液，使Li2CO3均匀沉淀在NCM氢氧化物表面，过滤，干燥得含Li的三元材料前驱体；所述的碳酸盐溶液为碳酸钠、碳酸钾至少一种的水溶液;碳酸盐溶液的投加量使三元材料前驱体中的Li∶（Ni+Co+Mn）＝1～1.1;
步骤4:步骤3制得的三元材料前驱体在800～900℃下煅烧12-24h得所述的三元正极材料(NCM三元正极材料）。
根据实际需求调节Ni、Co、Mn的摩尔比，随后在所述的pH条件下进行一级沉淀,使体系中的Ni、Co、Mn以氢氧化物的形式沉淀;随后再经后续的二级沉淀，使体系的Li以碳酸盐的形式
原位包覆在一级沉淀的沉淀物（NCM氢氧化物)表面。
制备了Li
2CO
3
—NCM三元前驱体，避免了不
同种金属的分离，缩短了工艺流程，操作简单,降低了生产难度;此外Li
2CO
3
—NCM三元前驱体是
以镍钴锰的氢氧化物为核，碳酸锂为表面，所述的核壳结构可避免煅烧过程中气体的产生，明显提高回收的三元正极材料的电化学性能.。
退役三元锂电材料资源循环与高值转化技术总结
退役三元锂电材料资源循环与高值转化技术总结一、开发背景退役的三元锂离子电池材料中含有Li、Ni、Co等有价金属，回收经济性良好。
完整的湿法回收三元有价金属流程，每一个工序都包含多种处理方法，各有优缺点，目前回收技术回收有价金属具有较高的回收率和纯度。
从工业化的角度考虑，在湿法回收的预处理阶段，碱溶法更容易进行大规模正极活性材料收集；在浸取有价金属的阶段，硫酸酸浸法操作简单，浸取时间短及成本低，适用于工业化生产；最后有价金属的分离提取及再合成阶段，以成熟的沉淀法获取三元前体并进一步固相法合成三元材料，减少各元素萃取分离步骤，实现有价金属的高效回收。
湿法回收的整个过程核心是有价金属的浸取和化学纯化过程，如何将固体形式的有价金属转移到溶液中，得到较高的浸取效率，从而保持有价金属后续的高回收率，同时减少其他杂质的引入，得到纯度高的产品。
二、技术措施按照符合绿色、循环、可持续发展的理念，针对不同类型的退役动力锂离子电池，重点突破筛选分类、拆解和梯次利用等行业瓶颈难题，实现退役锂电池的回收再利用；针对彻底失效的退役动力电池，将失效后的电芯进行高效破碎、梯级分离，制备出电池级镍、钴、锂等高值产品，从而实现退役动力电池的梯次利用可以实现资源利用的最大化。
主要技术指标：1、梯次利用电池：满足储能、5G基站、低速车使用电池要求；2、可回收电池：（1）2I2（A）放电：电池组放电容量不低于初始容量的95%；（2）低温放电：电池组放电容量不低于初始容量的70%；（3）高温放电：电池组放电容量不低于初始容量的90%。
3、退役锂电中镍钴锰锂的回收率：有价金属Ni、Co、Mn、Li综合回收率分别大于98%、98%、98%、90%；4、回收镍镍锰锂产品：（1）电池级硫酸钴：Co≥21%；（2）电池级氯化钴：Co≥24.2%；（3）电池级碳酸锂：碳酸锂≥99.5%；（4）电池级硫酸镍：Ni≥22%；（5）电池级四氧化三锰：Mn≥71%，所有高值产品满足电池级产品的要求。
新能源绿色能源-8-欧阳剑君-从三元电池废料中综合回收钴镍锰锂元素的新方法
湖南金源新材料股份有限公司2019年11月从三元电池废料中综合回收钴镍锰锂元素的新方法项目的由来在废旧三元电池材料拆解回收利用钴镍锰锂过程中，现有湿法技术采用的方法是：废旧三元电池经拆解得到废正极材料粉，再经酸浸，除铜、除铁铝、除钙镁等操作，得到萃前液，然后接下来的走向，大体有两种工艺路线：一种是钴镍锰离子经全萃全反得到硫酸钴、硫酸镍、硫酸锰混合盐溶液，再通过一定的配比配料后用氢氧化钠合成三元前驱体予以回收；另一种是经分级萃取分离，分别得到高浓度纯净的硫酸钴、硫酸镍、硫酸锰溶液，再分别蒸发浓缩、冷却结晶，制造成电池级硫酸钴、硫酸镍、硫酸锰晶体予以回收。
项目的由来以上两条工艺路线，无论是从全萃全反，用钴镍锰混合硫酸盐溶液制成三元前驱体，还是分级萃取制造单体硫酸钴、硫酸镍、硫酸锰结晶体，都存在所有钴镍锰元素必须经过萃取与反萃取的工艺路线，而决定生产成本高低的是被萃取的金属离子的摩尔总数，从而导致回收利用成本高的问题。
尤其是遇到市场疲软，钴、镍金属价格大幅下滑的情况下，废旧锂离子电池回收企业更是雪上加霜、举步维艰。
因此，目前的废旧三元电池回收利用的工艺路线受萃取工艺成本高的制约，已经严重的限制了废旧三元电池的回收利用。
项目的由来我公司在处理废旧三元动力电池方面，采用了如图所示的工艺方案，目的在于解决现有技术所存在的回收钴镍锰元素必须全部经过萃取与反萃取工艺路线，导致回收成本高的问题。
新工艺特点大部分锰元素，不经过萃取路线镍元素主体不经过萃取路线减少物耗能耗目的提高设备产能显著降低生产成本6方案实施步骤1除杂液制备废旧三元电池经拆解得到的废三元电池料粉，经酸浸，除铜、除铁铝后，得到除杂液2钴、镍离子与锂、锰离子的分离将除杂液用氢氧化钠调节PH值5.5-6.5，沉淀氢氧化钴、氢氧化镍混合物，过滤、洗涤，滤饼为氢氧化钴、氢氧化镍混合物，滤液和洗液为硫酸锰和硫酸锂的混合液，分别进行处理3氢氧化钴、氢氧化镍混合物的处理1、钴镍混合物的溶解2、萃取深度除杂3、硫酸钴的制取4、硫酸镍的制取4锂锰液的处理1、锂锰液净化2、沉淀氢氧化锰3、回收碳酸锂辅料节约情况18m3除杂液经本流除杂液分析结果如下表程处理辅材消耗数据与传统的全萃全反流程辅材消耗数据比较结果：其金属量为：Co：167.22kg；Ni：404.46kg；Mn：227.88kg；Li：110.52kg。
三元前驱体回收工艺
三元前驱体回收工艺
三元前驱体是制备锂离子电池中正极材料的重要原料，其生产过程中产生的有机溶剂及其废水对环境造成了严重污染。
因此，三元前驱体回收工艺成为了当前锂离子电池行业中一个备受关注的问题。
三元前驱体回收工艺的基本流程是：先将三元前驱体溶解在有机溶剂中，然后加入适量的水，沉淀出三元前驱体中的钴、镍、锂等金属离子。
接下来，通过一系列的物理化学处理，如滤液、蒸发、结晶等步骤，最终得到高纯度的三元前驱体。
在三元前驱体回收过程中，主要存在以下几种技术路线：
1. 溶剂萃取法：将三元前驱体在有机溶剂中溶解，再将其用萃取剂进行分离，从而实现对三元前驱体中各种金属离子的回收。
2. 沉淀法：通过控制三元前驱体中金属离子的沉淀条件，如PH值、温度等，从而实现对各种金属离子的分离和回收。
3. 结晶法：利用三元前驱体中各种金属离子的不同溶解度，在控制溶液浓度和结晶条件的情况下，分离并回收不同的金属离子。
4. 膜分离法：通过膜分离技术，将三元前驱体中不同的金属离子分离开来，从而实现对三元前驱体中各种金属离子的回收。
三元前驱体回收工艺的优点是可以有效地回收三元前驱体中各种金
属离子，减少有机溶剂的使用，达到节能减排的目的。
同时，对锂离子电池行业的可持续发展也起到了积极的促进作用。
然而，三元前驱体回收工艺也存在一些问题，如工艺复杂、成本高、回收效率低等。
因此，在实际应用中，需要根据具体情况选择合适的回收工艺，同时不断进行技术改进和优化，提高回收效率和降低成本，实现三元前驱体回收工艺的可持续发展。
三元材料湿法回收工艺的化学反应
三元材料湿法回收工艺的化学反应三元材料湿法回收工艺的化学反应【导言】在现代工业生产中，三元材料是一种非常重要的材料，其在电池、储能装置以及电动车等领域的应用越来越广泛。
然而，随着三元材料的大规模生产和使用，其产生的废弃物和废水问题也日益严重。
为了解决这些环境问题，科学家们提出了三元材料湿法回收工艺，该工艺利用化学反应来将废弃物转化为可再利用的材料。
本文将介绍该工艺的化学反应机理及其重要性。
【正文】1. 镓回收的化学反应1.1 镓回收工艺概述镓是三元材料中的重要元素之一，它主要用于电子设备中的半导体器件制造。
然而，镓的生产和使用会产生大量的废弃物，其中包括镓化合物和废水。
为了回收和利用这些废弃物，科学家们发展了一种湿法回收工艺，该工艺主要基于化学反应。
1.2 镓回收的化学反应在湿法回收工艺中，镓废水中的镓化合物首先与碱性溶液发生反应，生成镓氢氧化物。
随后，将镓氢氧化物与氨水反应，生成可溶性的氮化镓。
将氮化镓与硫酸铵等反应，产生镓酸铵(NH4GaO3)。
通过晶体生长等工艺，可将镓酸铵转化为高纯度的镓化合物。
这一系列的化学反应可实现镓的高效回收，提高资源的利用率。
2. 镍回收的化学反应2.1 镍回收工艺概述镍也是三元材料中常见的元素，其在电池和合金中的应用非常广泛。
然而，镍的生产和使用也会产生一定量的废弃物，其中包括镍化合物和废水。
为了减少环境污染并回收这些废弃物，科学家们发展了针对镍的湿法回收工艺，该工艺主要依靠化学反应。
2.2 镍回收的化学反应镍化合物废水中的镍离子可以通过与碱性溶液反应生成氢氧化镍沉淀而被回收。
在该反应过程中，氢氧化镍沉淀的生成是由碱性溶液中的氢氧根离子与镍离子的水解反应引起的。
随后，将氢氧化镍与酸性溶液反应，生成可再利用的镍化合物。
这个化学反应的发生使得镍在废水中得到高效回收，有效减少了环境污染。
3. 钴回收的化学反应3.1 钴回收工艺概述作为三元材料中的重要成分之一，钴在储能装置中的应用越来越广泛。
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步骤1：焙烧在空气中进行，温度在300~500℃，时间1~5h,升温速率5~10℃/min；除杂过程中，先调节浸出液pH 3~5,沉淀脱除Al3+和Fe3+；随后投加水溶性硫化盐，沉淀、脱除Cu2+得除杂液，向除杂液中选择性投加Ni2+的水溶性盐Co2+的水溶性盐，Mn2+的水溶性盐，调节除杂液中的Ni、Co、Mn的摩尔比为1∶1∶1、5∶2∶3、6∶2∶2、8∶1∶1；
步骤4：步骤3制得的三元材料前驱体在800～900℃下煅烧12-24实际需求调节Ni、Co、Mn的摩尔比，随后在所述的pH条件下进行一级沉淀，使体系中的Ni、Co、Mn以氢氧化物的形式沉淀；随后再经后续的二级沉淀，使体系的Li以碳酸盐的形式原位包覆在一级沉淀的沉淀物(NCM氢氧化物)表面。制备了Li2CO3-NCM三元前驱体，避免了不同种金属的分离，缩短了工艺流程，操作简单，降低了生产难度；此外Li2CO3-NCM三元前驱体是以镍钴锰的氢氧化物为核，碳酸锂为表面，所述的核壳结构可避免煅烧过程中气体的产生，明显提高回收的三元正极材料的电化学性能。
步骤2：加入碱溶液调节pH＝10～11，得到Ni、Co、Mn氢氧化物沉淀；所述的碱溶液为NaOH、KOH、LiOH至少一种的水溶液，其中，氢氧根离子浓度为1-6mol/L；
步骤3：向步骤2的体系中加入碳酸盐溶液，使Li2CO3均匀沉淀在NCM氢氧化物表面，过滤，干燥得含Li的三元材料前驱体；所述的碳酸盐溶液为碳酸钠、碳酸钾至少一种的水溶液；碳酸盐溶液的投加量使三元材料前驱体中的Li∶(Ni+Co+Mn)＝1～1.1；