機械力輔助提鋰,利用率>97% | 卓越亮點

由 科技導報 發佈於 科技

'26-02-07

原文發表於 《科技導報》2026年第1期科技新聞-卓越亮點

機械力輔助提鋰破解回收率低效難題

圖片來源:攝圖網

隨着新能源行業的蓬勃發展,鋰離子電池的報廢量也持續增多。廢鋰離子電池中含有大量的有價金屬,同時伴生着一些有害的重金屬和有機污染物。如何將其中的有價組分高效循環利用已經成爲新能源行業的一個重要議題,在世界範圍內受到廣泛關注。

當前,主流的回收方法主要爲火法冶金和溼法冶金。中國以溼法冶金回收路線爲主,產業規模大、技術成熟度高。但是,隨着電池材料的更新迭代加快、電池組成的複雜程度加劇以及行業的技術要求持續提高,傳統回收技術也暴露了一系列問題。其中,鋰回收率低、過程消耗高尤爲突出。

針對這一難題,中國科學院過程工程研究所孫峙團隊發現,從正極材料中選擇性提取鋰需要經歷一個2階段反應,第1階段產生的低反應活性中間相會阻礙第2階段反應的發生,導致鋰提取率和選擇性低,並基於此提出了一種機械力輔助的選擇性提鋰新方法。結果表明,僅依靠機械力的引入即可顯著提高中間產物的反應活性,從而有效促進第2階段鋰提取反應的持續進行。新方法的優勢在於機械力輔助過程不需要引入額外的藥劑、提取過程僅消耗無機酸,且利用率大於97%。同時,該方法對現有的商業正極材料,如鈷酸鋰、三元以及錳酸鋰同樣適用。

機械力輔助法在回收路線前端實現了鋰的提取率98%,其他金屬離子浸出率小於1%的高選擇性提鋰效果。反應條件溫和,回收液鋰濃度高,降低了鋰產品製備難度,爲廢鋰離子電池的循環利用提供了一條綠色新路線。

(來源於中國科技期刊卓越行動計劃入選期刊Fundamental Research,2025,5(6):2815-2823)

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