酸浸法回收廢鋰電池中有價金屬鈷的研究進展

蔣夢迪，張繼予，謝宏澤，何俊沂，杜大興，吳文榮，唐慶杰

（河南理工大學化學化工學院，河南 焦作 454000）

鋰離子電池因具有質量輕、能量密度大、自放電率低、循環壽命長、無記憶效應等諸多優點，已在移動電子設備、醫療、航天航空等諸多領域廣泛應用，隨之而來的則是鋰電池的廢棄量逐年增加。絕大多數廢鋰電池并未得到有效處理，造成電池中的有價金屬元素大量浪費，同時也帶來不可避免的環境污染。對廢鋰電池進行回收再利用，既可節約成本，避免資源浪費，又能減輕環境污染問題。鈷是一種重要的國家戰備金屬，在鋰電池中具有最高的回收價值，品位遠高于一般礦石，回收價值比例約占整個電池回收比例的82.4%[1](表1、表2)。本文對國內外廢鋰電池中的有價金屬元素鈷的回收現狀及回收工藝進行了詳盡的綜述，比較分析后得出結論，酸浸法更具市場推廣前景，應用價值更高，并歸納總結出了浸出鈷的最佳工藝條件。

表1 鋰電池中所含金屬的市場價格 /元·t-1

表2 鋰電池正極材料成分 /%

1 廢鋰電池中金屬鈷的回收工藝

目前，國內外從廢鋰電池中回收有價金屬的工藝主要為火法冶金、濕法冶金或者兩種工藝的結合。典型的火法冶金能耗大，操作復雜，對環境的污染嚴重。濕法冶金工藝具有效率高、毒性氣體排放較少、得到的產物純度高、反應條件溫和等優點，因此成為工業中回收和再循環利用鋰電池中有價金屬的常用工藝。

作為濕法冶金的關鍵步驟，浸出受到人們的廣泛關注。……