已入深夜,您辛苦了!由于当前在线用户较少,发布求助请尽量完整地填写文献信息,科研通机器人24小时在线,伴您度过漫漫科研夜!祝你早点完成任务,早点休息,好梦!

Study on the influence mechanism of carbothermal reduction and selective leaching of valuable metals in spent lithium batteries

碳热反应 浸出(土壤学) 锂(药物) 还原(数学) 化学 环境科学 材料科学 冶金 土壤科学 碳化物 数学 医学 几何学 土壤水分 内分泌学
作者
Shiteng Qin,Yang He,Yuhuan Li,Bern Klein,Shenghua Yin,Pengyun Xu,Hongyu Zhao
出处
期刊:Journal of Chemical Technology & Biotechnology [Wiley]
卷期号:99 (6): 1459-1470
标识
DOI:10.1002/jctb.7645
摘要

Abstract BACKGROUND Exploring an innovative method for precious metal recovery from spent batteries, our study combines hydrometallurgy and pyrometallurgy, focusing on pivotal carbothermal reduction. This crucial phase enhances the leachability of metals by significantly reducing their valence. To evaluate the effect of novel carbon (C) materials on this reduction process, our study synthesized two types of nanoporous Cs, Al‐PCP‐800 and ZIF‐8‐800, found in electrode materials. Their carbothermal reduction efficacy was compared to activated (A)C using thermogravimetric analysis. RESULTS The experimental findings revealed that ZIF‐8‐800 exhibits superior reducibility, initiating and reaching peak weight loss rate at a lower temperature of 692.01 °C with a peak of 32.27%/°C. Under the optimized conditions (roasting temperature 750 °C, time 3 h, C content 20%, 2.75 mol L −1 H 3 PO 4 concentration, 40 °C leaching temperature, liquid‐to‐solid ratio of 6 mL g −1 , leaching time 10 min) the leaching efficiency of lithium (Li) and manganese (Mn) reached 100%, indicating complete extraction with ZIF‐8‐800. However, cobalt (Co) and nickel (Ni) leaching with ZIF‐8‐800 was low (3.22%, 2.06%). Al‐PCP‐800 showed slightly less leaching efficiency for Li and Mn, but higher efficiency for Co and Ni. Activated C led to incomplete Li and Mn extraction, with higher Co and Ni leaching, diminishing the process's selectivity. CONCLUSION The study confirms that the C material in carbothermal reduction significantly impacts metal leaching efficiency and selectivity. ZIF‐8‐800 was the most effective for Li and Mn leaching, outperforming Al‐PCP‐800 and AC in selectivity. This underscores ZIF‐8‐800's potential to improve metal recovery from spent batteries. © 2024 The Authors. Journal of Chemical Technology and Biotechnology published by John Wiley & Sons Ltd on behalf of Society of Chemical Industry (SCI).

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
4秒前
行走发布了新的文献求助10
4秒前
调皮寻梅发布了新的文献求助10
5秒前
绿豆汤发布了新的文献求助10
7秒前
科研通AI6.4应助vvan采纳,获得10
9秒前
夜轩岚发布了新的文献求助50
9秒前
相信明天会更好完成签到,获得积分10
11秒前
冷艳的裙子完成签到 ,获得积分10
13秒前
wangdong完成签到,获得积分10
14秒前
平常芷波完成签到 ,获得积分10
14秒前
16秒前
STEAD完成签到,获得积分10
21秒前
搞怪世德完成签到,获得积分10
23秒前
灵巧的契完成签到,获得积分10
23秒前
科研通AI6.4应助123采纳,获得10
26秒前
huohua完成签到 ,获得积分10
27秒前
27秒前
东风即是东风完成签到,获得积分10
28秒前
29秒前
夜轩岚发布了新的文献求助10
31秒前
彭于晏应助扎心采纳,获得10
32秒前
卞旭东完成签到,获得积分10
32秒前
33秒前
明月朗晴完成签到 ,获得积分10
33秒前
ll发布了新的文献求助10
34秒前
34秒前
36秒前
健康的怜菡完成签到,获得积分10
36秒前
Vesper发布了新的文献求助10
37秒前
丘比特应助戴和家采纳,获得10
38秒前
39秒前
眼睛大的凡波完成签到,获得积分10
39秒前
会厌完成签到 ,获得积分10
40秒前
深情安青应助changjinglu采纳,获得10
40秒前
张茹茹发布了新的文献求助10
40秒前
无花果应助changjinglu采纳,获得10
40秒前
天成完成签到 ,获得积分10
42秒前
命苦科研人完成签到 ,获得积分10
43秒前
老实天奇完成签到,获得积分10
45秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
China Pluperfect I: Epistemology of Past and Outside in Chinese Art 520
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
基于锂离子电池正极材料回收的绿色溶剂开发及工程化应用研究 500
Auslegungsgeschichte 500
Cosmos as Art Object: Studies in Plato's Timaeus and Other Dialogues 500
Middle East Patterns 444
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7639576
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9212805
关于积分的说明 19762826
捐赠科研通 7206151
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3276031
关于科研通互助平台的介绍 2437585
邀请新用户注册赠送积分活动 2273345