中文摘要 | 第3-4页 |
Abstract | 第4-5页 |
第一章 文献综述 | 第9-24页 |
1.1 引言 | 第9-10页 |
1.2 锂离子电池概述 | 第10-13页 |
1.2.1 电池的发展简史和种类 | 第10页 |
1.2.2 锂离子电池的结构和组成 | 第10-11页 |
1.2.3 锂离子电池的工作原理 | 第11-12页 |
1.2.4 磷酸铁锂电池的特点、发展及应用 | 第12-13页 |
1.2.4.1 磷酸铁锂电池的特点 | 第12-13页 |
1.2.4.2 磷酸铁锂电池的发展及应用现状 | 第13页 |
1.3 废旧锂离子电池回收的必要性 | 第13-17页 |
1.3.1 锂资源的分布及需求现状 | 第13-16页 |
1.3.1.1 锂资源的分布现状 | 第13-14页 |
1.3.1.2 锂资源需求现状 | 第14-16页 |
1.3.2 废旧锂离子电池的资源化价值 | 第16页 |
1.3.3 废旧锂离子电池对环境的影响 | 第16-17页 |
1.4 废旧锂离子电池回收处理现状 | 第17-22页 |
1.4.1 国内外废旧锂离子电池回收现状 | 第17-18页 |
1.4.2 废旧锂离子电池回收工艺过程 | 第18-19页 |
1.4.3 几种主要的废旧锂离子电池回收技术研究现状 | 第19-22页 |
1.4.3.1 废旧钴酸锂电池的回收方法 | 第19-20页 |
1.4.3.2 废旧锰酸锂电池的回收方法 | 第20页 |
1.4.3.3 废旧磷酸铁锂电池的回收方法 | 第20-21页 |
1.4.3.4 多种锂离子电池混合回收方法 | 第21-22页 |
1.5 本课题研究意义、内容及创新之处 | 第22-24页 |
1.5.1 本课题研究意义 | 第22页 |
1.5.2 本课题研究内容 | 第22-23页 |
1.5.3 本课题创新之处 | 第23-24页 |
第二章 废旧磷酸铁锂电池的预处理及初步回收 | 第24-34页 |
2.1 引言 | 第24页 |
2.2 实验材料及方法 | 第24-27页 |
2.2.1 电池来源及特性 | 第24页 |
2.2.2 实验试剂 | 第24-25页 |
2.2.3 实验仪器 | 第25页 |
2.2.4 分析方法~* | 第25-26页 |
2.2.4.1 电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP-OES) | 第25-26页 |
2.2.4.2 X射线粉末衍射仪(XRD) | 第26页 |
2.2.4.3 扫描电镜(SEM) | 第26页 |
2.2.5 预处理及初步回收工艺流程 | 第26-27页 |
2.3 实验部分 | 第27-33页 |
2.3.1 消电 | 第27页 |
2.3.2 拆解、分离 | 第27-28页 |
2.3.3 稀碱浸泡法对正极片的分离与回收 | 第28-32页 |
2.3.3.1 碱溶液浓度对分离效果的影响 | 第29-30页 |
2.3.3.2 液固比对分离效果的影响 | 第30页 |
2.3.3.3 回收磷酸铁锂的XRD分析 | 第30-31页 |
2.3.3.4 回收磷酸铁锂的SEM分析 | 第31-32页 |
2.3.3.5 回收磷酸铁锂的化学分析 | 第32页 |
2.3.4 负极片的分离与回收 | 第32-33页 |
2.4 本章小结 | 第33-34页 |
第三章 草酸浸出磷酸铁锂电池正极活性物质的工艺研究 | 第34-47页 |
3.1 引言 | 第34页 |
3.2 实验材料 | 第34-35页 |
3.2.1 实验原料 | 第34页 |
3.2.2 实验试剂 | 第34-35页 |
3.2.3 实验仪器 | 第35页 |
3.3 草酸浸出原理及特点分析 | 第35-36页 |
3.4 实验方法 | 第36-37页 |
3.4.1 实验装置及流程 | 第36-37页 |
3.4.2 锂、铁浸出率计算公式 | 第37页 |
3.5 实验部分 | 第37-44页 |
3.5.1 草酸浸出磷酸铁锂正极活性物质的工艺研究 | 第37-42页 |
3.5.1.1 草酸添加量对锂、铁浸出率的影响 | 第37-38页 |
3.5.1.2 反应时间对锂、铁浸出率的影响 | 第38-40页 |
3.5.1.3 反应温度对锂、铁浸出率的影响 | 第40-41页 |
3.5.1.4 液固比对锂、铁浸出率的影响 | 第41-42页 |
3.5.2 铁回收产品及不溶渣的分析 | 第42-44页 |
3.5.2.1 铁回收产品的XRD分析 | 第42页 |
3.5.2.2 铁回收产品的化学分析 | 第42-43页 |
3.5.2.3 不溶渣的SEM分析 | 第43-44页 |
3.6 草酸浸出法回收磷酸铁锂电池正极活性物质的工艺流程图 | 第44-46页 |
3.6.1 工艺1: 草酸浸出一铁粉还原法 | 第44-45页 |
3.6.2 工艺2: 草酸浸出-隔离空气法 | 第45-46页 |
3.7 本章小结 | 第46-47页 |
第四章 硫酸体系浸出磷酸铁锂电池正极活性物质的工艺研究 | 第47-59页 |
4.1 引言 | 第47页 |
4.2 实验材料 | 第47-48页 |
4.2.1 实验原料 | 第47页 |
4.2.2 实验试剂 | 第47-48页 |
4.2.3 实验仪器 | 第48页 |
4.3 硫酸体系浸出原理分析 | 第48-49页 |
4.4 实验方法 | 第49-50页 |
4.5 实验部分 | 第50-57页 |
4.5.1 硫酸体系浸出磷酸铁锂电池正极活性物质的工艺研究 | 第50-56页 |
4.5.1.1 硫酸浓度对锂、铁浸出率的影响 | 第50-51页 |
4.5.1.2 H_2O_2浓度对锂、铁浸出率的影响 | 第51-52页 |
4.5.1.3 反应温度对锂、铁浸出率的影响 | 第52-53页 |
4.5.1.4 反应时间对浸出率的影响 | 第53-54页 |
4.5.1.5 液固比对锂、铁浸出率的影响 | 第54-56页 |
4.5.2 不溶渣分析 | 第56-57页 |
4.5.2.1 不溶渣的XRD分析 | 第56页 |
4.5.2.2 不溶渣的SEM分析 | 第56-57页 |
4.6 本章小结 | 第57-59页 |
第五章 硫酸体系浸出液中锂、铁的分离与回收 | 第59-72页 |
5.1 引言 | 第59页 |
5.2 实验材料 | 第59-61页 |
5.2.1 Li-Fe-P体系溶液的配制 | 第59页 |
5.2.2 实验试剂 | 第59-60页 |
5.2.3 实验仪器 | 第60-61页 |
5.3 实验原理及方法 | 第61-63页 |
5.3.1 铁的分离与回收 | 第61-62页 |
5.3.2 锂的回收 | 第62页 |
5.3.3 实验装置 | 第62-63页 |
5.3.4 热重(TG)分析 | 第63页 |
5.4 实验部分 | 第63-69页 |
5.4.1 pH值对锂、铁、磷沉淀分离效果的影响 | 第63-66页 |
5.4.1.1 pH值对锂、铁、磷在溶液中保留率的影响 | 第63-65页 |
5.4.1.2 不溶渣的XRD分析 | 第65页 |
5.4.1.3 不溶渣的TG分析 | 第65-66页 |
5.4.2 铁分离后溶液中锂的回收 | 第66-67页 |
5.4.3 工艺验证 | 第67-69页 |
5.4.3.1 工艺流程及条件 | 第67-68页 |
5.4.3.2 FePO_4·2H_2O产品的TG分析 | 第68页 |
5.4.3.3 Li_3PO_4产品的XRD分析 | 第68-69页 |
5.5 硫酸体系浸出-化学沉淀法分离工艺流程图 | 第69-70页 |
5.6 本章小结 | 第70-72页 |
结论 | 第72-73页 |
展望 | 第73-74页 |
参考文献 | 第74-78页 |
致谢 | 第78-79页 |
个人简历 | 第79-80页 |
在学期间研究成果 | 第80页 |