废旧镣钻镒三元锂电池正极材料回收新工艺研
究
目录
1.内容概要4
1.1研究景与意义5
1.1.1锂离子电池产业发展现状6
1.1.2废旧锂电池处理的重要性7
1.1.3三元正极材料回收的价值9
1.2国内外研究现状10
1.2.1国外废旧锂电池回收技术进展12
1.2.2国内废旧锂电池回收技术进展13
1.2.3现有回收工艺的局限性14
1.3研究目标与内容15
1.3.1主要研究目标16
1.3.2具体研究内容18
1.4研究方法与技术路线18
1.4.1采用的研究方法20
1.4.2技术路线图21
2,废旧镣钻镒三元锂电池正极材料特性分析22
2.1正极材料结构与组成23
2.1.1正极材料化学式及晶体结构24
2.1.2主要元素分布27
2.2正极材料在电池老化过程中的变化28
2.2.1离子脱嵌导致的结构变化30
2.2.2钻的溶出与富集30
2.2.3镒的损失与氧化32
2.3废旧电池正极材料的回收难点33
2.3.1材料复杂性与杂质干扰34
2.3.2有价金属的分离纯化难度36
2.3.3环境污染问题37
3.基于新工艺的废旧镣钻镒三元锂电池正极材料回收实验设计.??38
3.1实验原料与设备39
3.1.1实验原料来源与表征40
3.1.2主要实验设备与仪器41
3.2实验方法与步骤41
3.2.1原料预处理方法44
3.2.2新工艺流程设计45
3.2.3关键工艺参数优化47
3.3性能评价指标48
3.3.1回收率测定方法50
3.3.2产品纯度检测方法51
3.3.3环境影响评估指标52
4.新工艺回收废旧镣钻镒三元锂电池正极材料的实验结果与分析?57
4.1原料预处理效果分析58
4.1.1粉碎与筛分效果59
4.1.2去除有机成分效果60
4.2新工艺各阶段回收效果分析61
4.2.1浮选/磁选分离效果63
4.2.2化学浸出与溶出效果64
4.2.3纯化与沉淀效果66
4.3关键工艺参数对回收效果的影响67
4.4回收产物的表征与分析69
4.4.1物相分析69
4.4.2元素分析70
4.4.3纯度评估72
5.新工艺的经济性与环境友好性评估73
5.1工艺流程的经济性分析76
5.1.1设备投资成本估算78
5.1.2运行成本分析79
5.1.3与传统工艺的比较80
5.2工艺流程的环境友好性分析81
5.2.1废液、废气、废渣处理82
5.2.2金属回收率与资源利用率84
5.2.3生命周期评价85
6,结论与展望87
6.1研究结论88
6.1.1新工艺的主要技术优势89
6.1.2回收效果总结90
6.2研究不足与展望91
6.2.1现有研究的局限性93
6.2.2未来研究方向95
1.内容概要
（一）引言
随着新能源产业的迅猛发展，锂离子电池需求量剧增，其废旧电池处理不当导致的
环境问题愈发严重。镣钻镒三元锂电池作为当前主流的正极材料之一，其回收再利用具
有重大的经济和环境价值。本报告旨在对废旧镣钻镒三元锂电池正极材料的回收新工艺
进行深入研究。
（二）研究景与意义
废旧镣钻镒三兀锂电池中含有大量的镣、钻、镒等金属资源，这些资源具有很高的
经济价值。传统的回收工艺存在效率低、成本高、环境污染等问题。因此开发一种高效、
环保的废旧镣钻植三元锂电池正极材料回收新工艺显得尤为重要。这不仅有助于资源的
循环利用，也有助于减少环境污染。
（三）研究内容与方法
本研究将采用先进的化学分析技术、材料制备技术及工艺优化技术，对废旧镣钻镒
三元锂电池正极材料的回收工艺进行深入研究。研究内容包括但不限于以下几个方面：
1.废旧电池的预处理技术：研究如何有效地分离电池中的