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在环境和资源问题日益突出的当今社会，如何高效低能地回收处理大量废弃的锂离子电池已经成为人们关注的焦点问题之一。对废旧锂离子电池进行回收，其关键在于正极片的处理过程。针对目前正极片处理过程中正极粉与集流体铝箔难分离，浸出酸度高，后续处理流程长，难控制等缺点，本文创新性地提出采用恒流电解浸出法剥离铝箔处理正极材料，并对后续处理流程进行了整合和优化。 通过热力学数据计算分析了正极材料中LiCoO2和Al的选择性浸出的途径，为浸出过程提供了理论基础。实验采用线性扫描伏安法确定了LiCoO2阴极还原的可行性以及反应的具体历程，其中LiCoO2电还原的特征电位为0.30 V(vs.SCE)，并讨论了浸出过程中添加柠檬酸的必要性及其作用。对整个电解浸出过程进行了工艺优化，确定最优工艺条件:电流密度15.625 mA/cm2、硫酸浓度40 g/L、柠檬酸浓度36 g/L、温度45℃、时间120 min，此时钴的浸出率为90.85％，铝溶解率为6.28％。采用酸浸的方法回收电解渣中的钴，以提高钴的总回收率，在硫酸浓度196 g/L、双氧水用量0.5 mL/g（电解渣）、温度85℃、反应时间90 min，电解渣中钴的浸出率达到91.5％，钴的总浸出率达到99.2％。 采用P204萃取分离净化电解浸出液中的铝，使用的萃取剂组成为15％P2O4+80％磺化煤油+5％TBP，皂化率20％，控制萃取平衡的pH值为2.6时，经两级错流萃取后，铝的萃取率可以达到99.5％。采用草酸铵沉淀法分离浸出净化液中的钴，在沉淀pH为2.6，反应温度50℃，草酸铵的用量为理论值的1.2倍时，钴的回收率达到98.7％，制备的草酸钴产品品质基本达到工业品的标准。 本工艺流程简单，解决了传统工艺对正极材料中铝的处理步骤复杂的缺点，有利于废旧锂电池回收工业化的发展。