正极材料资源化回收工艺 康景辉  锂电池正极材料资源回收 

锂离子电池因具有能量密度高、放电电压高和循环寿命长等优点，自1991年成功商业化以来，在便携式电器、新能源汽车等领域的应用越来越广泛。

锂离子电池的电化学性能和成本在很大程度上由正极材料决定，现有的正极材料主要包括钴酸锂(LiCoOz)、锰酸锂(LiMnzO4)、三元锂材料(如LiNi.CoyMn;Oz)及磷酸铁锂(LiFePO4)等l67]。

其中层状结构的LiCoOz是应用***的的正极材料，然而LiCoO2的原材料钴金属价格昂贵，而且严重依赖进口，同时钻元素容易造成重金属污染;另外LiCoO2电池在使用过程中存在过热着火甚至爆炸的风险。

因此，目前锂离子电池产业的研究投入主要集中于LiMnzO4、LiNixCoyMn,Oz、LiFePO4等安全性更好、成本***廉的正极材料上。其中橄榄石型结构的LiFePO4材料因其原料丰富、价格低廉、环境友好、循环性能和安全性较好等优点9，自1997年 Goodenough等人[10&＃39;***报道以来广受人们的关注。

与LiCoOz等正极材料相比，采用LiFePO:正极材料的锂离子电池成本可以***降低。

由于LiFePO4在循环性能和安全性等方面的优势，其作为正极材料在锂离子动力电池方面的发展潜力是非常巨大的。

在当前湿法工艺的基础上，提出了一套采用固相电解技术的废磷酸铁锂正极废料的回收与资源化工艺路线，工艺流程如图1所示。

本工艺采用磷酸体系，全程没有引入其他酸根，无废水产生，通过电解方法提高磷酸体系中锂离子的浸出率，然后通过氨水调节溶液pH进行铁与锂的分离﹐分步沉淀法制备二水合磷酸铁与磷酸锂，最终剩余废液采用蒸发结晶获得副产物磷酸二氢铵，实现磷酸铁锂废料的、绿色、经济回收。

MVR蒸发结晶技术

MVR蒸发结晶技术在运行过程中几乎不消耗蒸汽，通过热量再利用大大降低了气液运行成本，符合我国建设节约型社会的要求。MVR技术是一种节能蒸发结晶技术，它将物料蒸发过程中产生的二次蒸汽能量进行再利用，从而减少对外部能源的需求。

利用MVR蒸发结晶技术对三元物料废水进行蒸发结晶，可实现设计要求的蒸发和结晶产量，系统可稳定实现自动控制。与常规多效蒸发结晶器相比，运行成本具有明显的节能效果。

多效蒸发结晶技术

料液在加热器的换热管内被换热管外的蒸汽加热温度升高。在循环泵作用下物料上升到蒸发分离器中，由于物料静压下降使物料发生蒸发，蒸发产生二次蒸汽从料液中溢出，物料被浓缩产生过饱和而使结晶生长，解除过饱和的物料进入强制循环泵，在循环泵作用下进入换热器，物料如此循环往复不断蒸发结晶，从而实现物质间的分离，达到提纯化学物质和获得化学产品的目的。

三元电池废水的零排放控制将涉及蒸发过程。除了考虑工艺角度(物料粘度、沸点升高、焓、热敏性、腐蚀性等。)设计流程时要综合考虑企业的一次性投资成本和长期能耗成本。

康景辉三元电池废水处理案例多，运行稳定，节能降耗。如果了解更多，可以直接咨询在线客服。