Green and Energy-Saving Recycling of LiCoO2 by Synergetic Pyrolysis with Polyvinyl Chloride Plastics

聚氯乙烯 热解 热重分析 碳热反应 吸附 材料科学 废物管理 环境污染 聚丙烯 浸出(土壤学) 化学工程 化学 有机化学 复合材料 环境科学 碳化物 环境保护 土壤科学 工程类 土壤水分
作者
Zhe Meng,Weiwei Huang,Lei Gao,Jinchuan Dai,Xiaoying Lü,Jiadong Liu,Haiyou Huang,Kaimin Shih,Yuanyuan Tang
出处
期刊:ACS Sustainable Chemistry & Engineering [American Chemical Society]
卷期号:10 (37): 12329-12341 被引量:13
标识
DOI:10.1021/acssuschemeng.2c03616
摘要

Finding green and profitable recovery methods has always been a great challenge for Li/Co recovery from LiCoO2 (LCO) in waste lithium-ion batteries (LIBs). A top priority was specially proposed on energy and material consumptions for the industrialization of carbothermal technology from an economic point of view. Meanwhile, pollution caused by plastic wastes including polyvinyl chloride (PVC) plastics has already become a serious environmental issue. Therefore, in this study, we proposed a PVC–LCO synergetic pyrolysis strategy for Li/Co recovery. Results showed that the LiCoO2 was fully destructed to Li2CO3, CoO, Co, and Cl-containing salts at 450 °C for 90 min with a PVC/LCO mass ratio of 1:1. The reaction temperature was decreased significantly in comparison to the ever-reported values of the carbothermal technology. High-purity Li and Co were then separated simply by water leaching, with a recovery rate of 92.50 and 94.85%, respectively. Simultaneous thermogravimetric–mass analysis, thermodynamic analysis, and density functional theory revealed the reaction mechanisms as three-stage PVC cracking together with Li/Co–Cl bond formation after Cl adsorption on surface Li/Co of LCO. Overall, the PVC synergetic pyrolysis strategy possessed distinct advantages owing to the remarkable energy-conserving and chemical-free features and provided an economical, green, and scalable solution for LIB recycle.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

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
顾矜应助阿凉采纳,获得10
1秒前
Jiangpeng完成签到,获得积分10
1秒前
活力初蝶完成签到,获得积分10
1秒前
李健应助zzhi采纳,获得10
3秒前
TJH完成签到,获得积分10
3秒前
柠檬完成签到 ,获得积分10
4秒前
华仔应助229536051213wee采纳,获得10
5秒前
5秒前
李小二完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
田心完成签到,获得积分10
9秒前
9秒前
抽象电台头完成签到,获得积分10
9秒前
yeah发布了新的文献求助10
11秒前
打打应助孤独的根号三采纳,获得10
11秒前
zzz完成签到,获得积分10
12秒前
ye1121发布了新的文献求助10
12秒前
称心的板栗完成签到,获得积分10
14秒前
苏晋强发布了新的文献求助10
14秒前
15秒前
彭于晏应助zz采纳,获得10
16秒前
懵懂的钢笔完成签到,获得积分10
16秒前
16秒前
斯文的邪欢关注了科研通微信公众号
17秒前
coin完成签到,获得积分10
17秒前
caimeng完成签到,获得积分10
17秒前
光亮的太阳完成签到,获得积分10
19秒前
coldbee完成签到,获得积分10
19秒前
purplelove完成签到 ,获得积分10
20秒前
YT发布了新的文献求助10
21秒前
科研通AI6应助高铅酸采纳,获得10
21秒前
来活完成签到,获得积分10
22秒前
小马甲应助云上的苍茫采纳,获得10
22秒前
gabel完成签到 ,获得积分10
23秒前
24秒前
曹毅凯完成签到,获得积分10
24秒前
着急的问凝关注了科研通微信公众号
24秒前
hhhh完成签到,获得积分10
25秒前
zy完成签到,获得积分10
25秒前
27秒前
高分求助中
Pipeline and riser loss of containment 2001 - 2020 (PARLOC 2020) 1000
哈工大泛函分析教案课件、“72小时速成泛函分析:从入门到入土.PDF”等 660
Theory of Dislocations (3rd ed.) 500
Comparing natural with chemical additive production 500
The Leucovorin Guide for Parents: Understanding Autism’s Folate 500
Phylogenetic study of the order Polydesmida (Myriapoda: Diplopoda) 500
A Manual for the Identification of Plant Seeds and Fruits : Second revised edition 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 内科学 生物化学 物理 计算机科学 纳米技术 遗传学 基因 复合材料 化学工程 物理化学 病理 催化作用 免疫学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5227053
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4398242
关于积分的说明 13688816
捐赠科研通 4262916
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2339413
邀请新用户注册赠送积分活动 1336749
关于科研通互助平台的介绍 1292800