فرآیند بازیابی فلزات از باتریهای لیتیم – یون مصرفشده به دلیل پیچیدگی اجزای فلزات تشکیلدهنده آن دشوار است، بنابراین جداسازی و بازیابی یونهای فلزی از محلول لیچینگ باتریهای لیتیم – یون مصرفشده نیازمند بهرهگیری از مجموعهای از فرآیندهای هیدرومتالورژیکی است. در این تحقیق از فرآیندهای ترسیب و استخراج حلالی جهت بازیابی نهایی فلزات از محلول لیچینگ استفادهشده است. برای این منظور مقدمتا با بهکارگیری پتاسیم پرمنگنات با نسبت مولی یونهای منگنز به پتاسیم پرمنگنات:2 و 2:pH حدود 5/96% از یونهای منگنز به فرم اکسیدی ترسیب و از محلول لیچینگ جداسازی شد. سپس در 5:pH با استفاده از دی متیل گلیاکسیم و نسبت مولی یونهای نیکل به دی متیل گلیاکسیم: 5/0، نسبت به بازیابی تقریبا 96% نیکل اقدام گردید. متعاقبا با استفاده از غلظت 30 درصد حجمی D2EHPA بهعنوان استخراجگر و غلظت 5 درصد حجمی TBP بهعنوان تنظیمکننده فاز آلی و با عنایت به اثر سینرجیسم آنها، تحت شرایط بهینه شامل سرعت همزنی 400 دور بر دقیقه، مدتزمان 20 دقیقه، دما 25 درجه سانتیگراد، نسبت فاز آلی به فاز آبی 1 و 5:pH میتوان به بازدهی استخراج 38/93% کبالت دستیافت و همچنین میزان هدر رفت لیتیم را در مقدار 74/16% کنترل کرد. درنهایت، در نسبت مولی یونهای لیتیم به سدیم کربنات:7/0 تحت شرایط دمای 100 درجه سانتیگراد، مدتزمان 40 دقیقه، سرعت همزنی 400 دور در دقیقه و 12:pH، نرخ ترسیب 84/98% لیتیم حاصل گردید.
Read full abstract