【摘 要】
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为模拟实际工业生产中废旧LiFePO4电池回收及其综合应用，本文设计了在酸性条件下对废旧LiFePO4电池正负混合极片中有价金属Li、Cu、Fe的选择性浸出及其产物回收再利用。电池拆解后，将正负混合极片机械粉碎后过筛，得到Cu、Al高含量杂质的正负极混合粉，700 ℃高温焙烧后，除碳率和除氟率分别为99.03%和99.93%，后对其进行Li、Cu的选择性浸出实验。研究结果表明，浸Li段在H+/Li
【基金项目】
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“兴辽英才”青年拔尖（基金号：XLYC2007155）； 中央高校基本科研业务费（N2025018，N2025009）；
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为模拟实际工业生产中废旧LiFePO4电池回收及其综合应用，本文设计了在酸性条件下对废旧LiFePO4电池正负混合极片中有价金属Li、Cu、Fe的选择性浸出及其产物回收再利用。电池拆解后，将正负混合极片机械粉碎后过筛，得到Cu、Al高含量杂质的正负极混合粉，700 ℃高温焙烧后，除碳率和除氟率分别为99.03%和99.93%，后对其进行Li、Cu的选择性浸出实验。研究结果表明，浸Li段在H+/Li+摩尔比为0.7、浸出温度90 ℃、浸出时间3小时、液固比为3：1时，金属元素Li、Fe、Cu、Al的浸出率分别为：91.88%、0.0024%、4.71%、0.11%，实现对Li的有效分离。对浸出液引入饱和Na2CO3作为沉淀剂后，成功回收合成电池级碳酸锂。另一方面，对浸出渣450 ℃焙烧后，滴加浓硫酸控制pH为1.5、浸出温度90 ℃、浸出时间3小时、液固比5：1，金属元素Fe、Cu浸出率为：0.11%和92.54%，实现了有价金属Cu的选择性浸出。将处理后的浸铜渣进行酸溶，滴加氨水调节pH至1.8，形成二水磷酸铁，沉淀率可达到95%。焙烧除去二水磷酸铁中的结晶水，得到电池级磷酸铁，纯度为99.48 wt%。
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