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J-GLOBAL ID：202202236415524548   整理番号：22A0442212

リン酸混合物選択浸出による使用済みLiイオン電池のリチウム抽出スラグからの電池グレードFePO_4の閉ループ再生【JST・京大機械翻訳】

Closed-loop regeneration of battery-grade FePO₄ from lithium extraction slag of spent Li-ion batteries via phosphoric acid mixture selective leaching

著者 (19件)： Yang Liming (National-Local Joint Engineering Research Center of Heavy Metals Pollutants Control and Resource Utilization, Nanchang Hangkong University, Nanchang 330063, PR China) ,  Yang Liming (Key Laboratory of Jiangxi Province for Persistent Pollutants Control and Resources Recycle, Nanchang Hangkong University, Nanchang 330063, PR China) ,  Feng Yufa (National-Local Joint Engineering Research Center of Heavy Metals Pollutants Control and Resource Utilization, Nanchang Hangkong University, Nanchang 330063, PR China) ,  Feng Yufa (Key Laboratory of Jiangxi Province for Persistent Pollutants Control and Resources Recycle, Nanchang Hangkong University, Nanchang 330063, PR China) ,  Wang Chaoqiang (Jiangxi Ganfeng Recycling Technology Co. LTD, Xinyu 338004, PR China) ,  Fang Difan (National-Local Joint Engineering Research Center of Heavy Metals Pollutants Control and Resource Utilization, Nanchang Hangkong University, Nanchang 330063, PR China) ,  Fang Difan (Key Laboratory of Jiangxi Province for Persistent Pollutants Control and Resources Recycle, Nanchang Hangkong University, Nanchang 330063, PR China) ,  Yi Genping (National-Local Joint Engineering Research Center of Heavy Metals Pollutants Control and Resource Utilization, Nanchang Hangkong University, Nanchang 330063, PR China) ,  Yi Genping (Key Laboratory of Jiangxi Province for Persistent Pollutants Control and Resources Recycle, Nanchang Hangkong University, Nanchang 330063, PR China) ,  Gao Zhe (National-Local Joint Engineering Research Center of Heavy Metals Pollutants Control and Resource Utilization, Nanchang Hangkong University, Nanchang 330063, PR China) ,  Gao Zhe (Key Laboratory of Jiangxi Province for Persistent Pollutants Control and Resources Recycle, Nanchang Hangkong University, Nanchang 330063, PR China) ,  Shao Penghui (National-Local Joint Engineering Research Center of Heavy Metals Pollutants Control and Resource Utilization, Nanchang Hangkong University, Nanchang 330063, PR China) ,  Shao Penghui (Key Laboratory of Jiangxi Province for Persistent Pollutants Control and Resources Recycle, Nanchang Hangkong University, Nanchang 330063, PR China) ,  Liu Chunli (National-Local Joint Engineering Research Center of Heavy Metals Pollutants Control and Resource Utilization, Nanchang Hangkong University, Nanchang 330063, PR China) ,  Liu Chunli (Key Laboratory of Jiangxi Province for Persistent Pollutants Control and Resources Recycle, Nanchang Hangkong University, Nanchang 330063, PR China) ,  Luo Xubiao (National-Local Joint Engineering Research Center of Heavy Metals Pollutants Control and Resource Utilization, Nanchang Hangkong University, Nanchang 330063, PR China) ,  Luo Xubiao (Key Laboratory of Jiangxi Province for Persistent Pollutants Control and Resources Recycle, Nanchang Hangkong University, Nanchang 330063, PR China) ,  Luo Shenglian (National-Local Joint Engineering Research Center of Heavy Metals Pollutants Control and Resource Utilization, Nanchang Hangkong University, Nanchang 330063, PR China) ,  Luo Shenglian (Key Laboratory of Jiangxi Province for Persistent Pollutants Control and Resources Recycle, Nanchang Hangkong University, Nanchang 330063, PR China)
資料名： Chemical Engineering Journal  (Chemical Engineering Journal)
巻： 431  号： P3  ページ： Null  発行年： 2022年 
JST資料番号： D0723A  ISSN： 1385-8947  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： オランダ (NLD)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： リチウム抽出スラグ(LES)からのFePO_4再生は,LiFePO_4の閉ループリサイクルにおける重要なリンクであるが,このリンクは,まだ効果的に達成されていない。本研究は,LESから不純物を除去するための選択的浸出処理を提示し,次に,電池グレードのFePO_4を回収した。Ni,Cu,およびMnのような不純物元素の浸出効率は,それぞれ,99.53%,98.08%,および97.65%に達し,一方,FeとPの主な元素は0.3%と1.6%の低いままであり,回収FePO_4(R-FePO_4)は,電池グレードFePO_4(HG/T4701-2014)の中国化学工業基準に適合した。浸出実験は,H_3PO_4処理が優れた結晶性FePO_4を得ることに寄与するが,HClの添加は金属不純物の浸出性能を主に増強することを示した。電池グレードのFePO_4を回収する最適条件は:1.5mol/LのH_3PO_4,H_3PO_4/HClモル比3:1,液体-固体比10mL/g,90°Cで3時間の浸出であった。浸出反応の熱力学を解析し,浸出不純物の実現可能性を決定し,LESからFePO_4を結晶化させた。再生したFePO_4の組成と構造は回復し,電気化学的性能は市販材料と同じレベルに達した。さらに,R-FePO_4のコストは1.35kg-1と計算され,これは市販のFePO_4(C-FePO_4,2.0kg-1)のコストよりも約32.5%低い。本研究は,使用済みLiイオン電池(LIBs)の効率的で環境に優しいリサイクルを導くための潜在的な「廃棄物からを」へのアプローチを提示する。Copyright 2022 Elsevier B.V., Amsterdam. All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： *イオン ,  結晶化 ,  *電池 ,  熱力学 ,  不純物 ,  *スラグ ,  *鉄 ,  マンガン ,  *リチウム ,  廃棄物 ,  *リン酸 ,  塩酸 ,  結晶度 ,  リチウムイオン電池 ,  モル比

著者キーワード (4件)： 使用済みリチウムイオン電池 ,  リン酸鉄 ,  資源回収 ,  酸浸出

分類 (2件)： 二次電池  (YB04030K) ,  精製プロセス  (YF02050E)

タイトルに関連する用語 (10件)： リン酸 ,  混合物 ,  浸出 ,  使用済み ,  Li ,  イオン ,  電池 ,  リチウム ,  スラグ ,  グレード