废旧MH_Ni电池负极材料的回收利用

电池回收

第24卷第2期(总第94期)

2005

年6月湿法冶金

HydrometallurgyofChinaVol.24No.2(Sum.94)

June2005

废旧MH/Ni电池负极材料的回收利用

林才顺

(北京科技大学物理化学系,北京

100083)

摘要:介绍了一种回收利用废旧MH/Ni电池负极材料的方法。用湿法处理废旧贮氢合金电池负极材料,无须将Ni2+,Co2+分离便可直接制备含钴型β2Ni(OH)2。试验结果表明,镍和钴的回收率都可达到95%。其工艺流程简单,生产成本低,可获得较好的经济和社会效益。关键词:MH/Ni电池;湿法;氢氧化镍

中图分类号:X756　　文献标识码:A　　文章编号:1009()022随着MH/Ni,MH/Ni,而这些废旧材料中含有大量的有价金属,如镍、钴、稀土等,具有很高的回收价值。本试验主要研究了从废旧MH/Ni电池负极材料中回收镍、钴等金属的工艺,并利用含钴的氢氧化镍溶液制备高纯度、高活性、高密度

β的电池正极材料———含钴型2Ni(OH)2。

后再将浸出液送入另一反应釜中,加入高锰酸钾

氧化剂,将二价铁氧化成三价铁,同时使二价锰以二氧化锰形式沉淀分离。之后,缓慢加入工业稀碱,使浸出液pH达到4.0～5.0范围内,这时三价的铁、铝均以氢氧化物形式沉淀出来。压滤分离,将溶液蒸发、浓缩一段时间后,使形成高纯度含钴硫酸镍溶液。最后,以此为母液,用20%氨水作络合剂,形成镍氨络合物,接着在强烈搅拌的情况下加入添加剂和碱液,使生成含钴型β2Ni(OH)2。工艺流程如图1所示。

1

1.1

试验

废旧MH/Ni电池的预处理

MH/Ni电池的电极由基体和活性物质组成,基体一般为烧结镍、发泡镍或穿孔镀镍钢带等;正极为氧化镍电极;负极为贮氢合金电极,常用的是混合稀土系贮氢合金,主要含镍、钴、稀土、锰、铝。隔膜一般为无纺布,常用聚丙烯和聚酰胺制成,极耳为金属镍片[1]。将废旧MH/Ni电池外壳破碎,再把电池负极与正极和其它物质分离,负极用去离子水洗涤至中性,除去残留的电解液。1.2　试验方法

将预处理过的废旧MH/Ni电池负极材料放入反应槽内,用以工业浓硫酸、浓硝酸和去离子水按1.67∶0.13∶7.5的比例配制的混合液充分溶解。在酸解过程中,施以搅拌,并控制溶液温度在80℃左右。所得的浸出液滤去少量的灰色不溶

性残渣和大量穿孔钢带极片,然后往其中加入硫酸钠,使稀土元素以硫酸复盐形式沉淀分离。然

收稿日期:2004209216

图1废旧NH/Ni电池负极材料回收工艺流程

作者简介:林才顺(1973-),男,湖南郴州人,博士生研究生,研究方向为化学电源。