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폐(廢)리튬이온전지(電池) 양극활물질(陽極活物質)의 황산(黃酸) 침출용액(浸出溶液)에서 PC88A에 의한 Ni 및 Li의 용매추출(溶媒抽出)
Solvent Extraction of Ni and Li from Sulfate Leach Liquor of the Cathode Active Materials of Spent Li-ion Batteries by PC88A 원문보기

資源리싸이클링 = Journal of the Korean Institute of Resources Recycling, v.21 no.6, 2012년, pp.58 - 64  

안재우 (대진대학교 신소재공학과) ,  안효진 (대진대학교 신소재공학과) ,  손성호 (한국생산기술연구원) ,  이기웅 (성일하이텍(주))

초록
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리튬이온전지 양극활물질의 황산침출액으로부터 니켈과 리튬을 분리 회수를 위하여 PC88A를 사용하여 니켈 및 리튬의 용매추출 연구를 실시하였다. 수용액상의 pH, 추출제의 농도 및 상비 변화 등 니켈과 리튬의 추출에 영향을 미칠 수 있는 인자들에 대한 추출 실험을 실시하였다. 실험 결과 평형 pH가 증가할 수록 니켈 및 리튬의 추출율 및 분리계수값이 증가하였고, pH 8.5에서 25% PC88A에 의해 니켈의 경우 99.4%, 리튬의 경우 28.7%의 최대 추출율을 보였다. 이 경우 분리인자값은 411.6을 나타내었다. McCabe-thiele 도표 분석 결과로 부터 니켈의 경우 상비(A/O) 1.5에서 3단으로 99%이상 추출이 가능하였다. 한편 탈거액으로 황산을 사용하였고, 최적의 Ni의 탈거를 위해서 필요한 황산농도는 50-60 g/L 이었다.

Abstract ▼ AI-Helper 아이콘AI-Helper

A study on the solvent extraction for the separation and recovery of Ni and Li from the leaching solution of active cathode materials of Li-ion batteries was investigated using PC88A(2-ethylhexyl phosphonic acid mono-2-ethylhexyl ester). The experimental parameters, such as the pH of the solution, c...

주제어

#용매추출   #니켈   #리튬   #리튬이온전지  

참고문헌 (8)

  1. J. Xu, H.R. Thomas, R.W. Francis, et al., 2008 : "A review of processes and technologies for the recycling of lithiumion secondary batteries," J. Power sources 177, 512-527. 

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  2. Dorella, G., Mansur, M., 2007 : "A study of the separation of cobalt from spent Li-ion battery residues," J. Power sources 170, 210-215. 

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  3. Swain, B., Jeong., Lee, J.C. et al., 2007 : "Hydrometallurgical process for recovery of cobalt from waste cathodic active material generated during manufacturing of lithium batteries," J. Power sources 167, 536-544. 

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  4. Zhang, W.P., Yokoyama, T., Itabashi, O., et al., 1998 : "Hydrometallurgical process for recovery of metal values from spent lithium-ion secondary batteries," Hydrome tallurgy 47, 259-271. 

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  5. Shin, S.M., Kim, N.H., Sohn, J. S., 2005 : "Development of a metal recovery process from Li-ion battery wastes," Hydrometallurgy 79, 172-181. 

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  6. T. Georgi-Maschler., B. Friedrich, R. Weyhe, H. Heegn, M. Rutz, 2012 : "Development of a recycling process for Liion batteries," J. of Power Source 207, 173-182. 

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  7. JP Patent 2004-307983 "Recovery of nickel from nickel containing solution." 

  8. JP Patent 2006-57142 "Method for recovery of lithium" 

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