用Cyanex272从硫酸盐体系中萃取除铝
2021-04-08李伟鑫张荣荣刘勇奇巩勤学
李伟鑫,张荣荣,刘勇奇,巩勤学,2
(1.湖南邦普循环科技有限公司,湖南 宁乡 410600;2.湖南邦普汽车循环有限公司,湖南 宁乡 410600)
废旧锂离子电池含有大量有价金属(主要是镍、钴、锰),具有回收价值。用硫酸浸出废旧电池粉可以得到硫酸镍钴锰溶液,再经溶剂萃取分离可得有价金属。浸出液中的铁、铝等杂质用纯碱溶液可转化为沉淀去除,但沉淀物中铁铝碱混合在一起,处理难度大,辅料消耗大。为节约成本、提高效率,需要研发一种能够从浸出液中高效、低成本分离铁、铝的方法。
溶剂萃取法是通用的从水溶液中去除杂质、浓缩金属物质的方法之一。有关溶液中铝的溶剂萃取去除的研究有采用环烷酸[1-5]或氯化环烷酸,以氨化法从稀土料液中去除铝;采用TBP[6-8]、Cyanex921(TOPO)[9]、PC-88A[10]、P204等[11-12]萃取剂从稀土溶液中去除铝。而采用膦类萃取剂从硫酸钴镍锰溶液中萃取分离铝尚未见有报道。
Cyanex272一般被用于从硫酸盐溶液中提取镍、钴[13-16],但当体系pH较低时,溶液中的铝可被萃取,而镍、钴等被萃取的很少。因此,研究了用Cyanex272从废旧电池材料硫酸浸出液中萃取分离铝,并用盐酸对负载有机相进行反萃取。
1 试验部分
1.1 试验试剂及设备
液碱:10 mol/L。
萃原液:三元锂电池硫酸浸出液(除铁后,镍钴锰总质量浓度70 g/L左右,pH在3.3左右)
萃取剂:Cyanex272(纯度≥98%),磺化煤油,洛阳市奥达化工公司。
设备:JHS-1/90型电子恒速搅拌机,ZD-2型自动电位滴定仪,JW-B型分液漏斗振荡器,PHSJ-4F型pH计,A3AFG型原子吸收分光光度计。
1.2 试验原理及方法
Cyanex272的有效成分是二(2,4,4-三甲基戊基)次膦酸,外观为无色到浅琥珀色,液体。……
