廢舊鋰電池回收再利用設備
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3N金屬鋰生產技術(純度99.9%金屬鋰)
1.磷酸鐵鋰正極材料氯氣法再生3N金屬鋰

(1)漿化:將磷酸鐵鋰正極粉和純凈水混合攪拌為漿化;
(2)封閉反應:密閉容器漿化物中通入Cl2,2LiFePO4+Cl2=2FePO4↓+2LiCl ,Cl2+H2O=HClO+HCl, 2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑,Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O
將LiFePO4生成FePO4和LiCl,此副反應Cl2和水生成HClO和HCl,HCl和氧化鋁生成AlCl3和H2;廢氣進處置系統;
(3)壓濾除水:經壓濾除磷酸鐵沉淀物,沉淀物經水洗、二次壓濾后可得磷酸鐵渣,將清洗水過濾回用至磷酸鐵鋰極粉調漿循環使用;
(4)氯化鋰液除次氯酸(HClO):壓濾含氯化鋰溶液溶液中加入雙氧水(H2O2),將殘留的次氯酸(HClO)分解成氯化氫(HCl)和氧氣(O2),H2O2+HClO=HCl+H2O+O2↑;
(5)除雜:向氯化鋰溶液加LiOH直至pH=11,雜質Al3+和OH-反應生成Al(OH)3沉淀,壓濾得到LiOH和LiCl混液;3LiOH+AlCl3=3LiCl+Al(OH)3↓;
(6)中和:向LiOH和LiCl混液加鹽酸至pH=7,LiOH和HCl反應生成水和LiCl,LiOH+HCl=LiCl+H2O;
(7)樹脂吸附:用樹脂將液中的銅、鎳、鉻、鈣、鋅、鐵等離子雜質吸附除雜;
(8)蒸發結晶:過濾后氯化鋰液蒸發結晶得到LiCl晶體;
(9)熔鹽電解:在封閉下電解熔融LiCl,生成產品金屬粗鋰,副產品Cl2回至前端磷酸鐵鋰漿化料進行氯化反應,達到氯氣無排放循環使用。2LiCl電解 2Li+Cl2↑;
(10)金屬粗鋰在無氧下經熔化沉淀過濾除渣后再進行高溫約650℃真空蒸餾揮發除雜;
(11)液態金屬鋰再次過濾后鑄錠整形,經真空包裝得到高純金屬鋰
2.磷酸鐵鋰極粉鹽酸法制金屬鋰工藝

1)漿化:將磷酸鐵鋰正極粉和純水混攪漿化;
2)封閉反應:在密閉容器向漿化物中加入適量鹽酸和雙氧水,在雙氧水鹽酸的共同作用下,將LiFePO4氧化成FePO4和LiCl,HCl和氧化鋁生成AlCl3和H2;
2LiFePO4+8HCl+H2O2=2LiCl +2FeCl3+2H3PO4+2H2O+FePO4↓
2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑,Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O
3)壓濾除水:經壓濾除磷酸鐵沉淀物,沉淀物經水洗、二次壓濾可得磷酸鐵渣,多次洗滌過濾后可作為生產磷酸鐵鋰前軀體原料。
4)除雜:向氯化鋰溶液加強堿LiOH調節pH=11,雜質Al3+和OH-反應生成Al(OH)3沉淀,Fe3+與OH-反應生成Fe(OH)3沉淀。壓濾得到LiOH和LiCl混液;3LiOH+AlCl3=3LiCl+Al(OH)3↓;3LiOH+FeCl3=3LiCl+Fe(OH)3↓;
5)中和:向LiOH和LiCl混液加鹽酸至pH=7,LiOH和HCl反應生成水和LiCl,LiOH+HCl=LiCl+H2O;
6)樹脂吸附:用樹脂將液中銅、鎳、鉻、鈣、鋅、等離子雜質吸附;
7)蒸發結晶:過濾后氯化鋰液蒸發結晶得到LiCl晶體;
8)熔鹽電解:在封閉下電解熔融LiCl,生成產品金屬粗鋰,2LiCl→2Li+Cl2;
9)氯氣處理:電解產生的氯氣冷卻后的氯氣進氫氧化鈉洗滌塔,氯氣與氫氧化鈉溶液中反應生成次氯酸鈉作為副產品,剩余微量尾氣用活性炭吸附達標排放。Cl2+2NaOH→NaCl+NaClO+H2O;
3.碳酸鋰鹽酸法制金屬鋰工藝

1)注水漿化:碳酸鋰粉末直接與鹽酸反應時。通過注水漿化,將碳酸鋰固體分散在水中形成懸浮液,使碳酸鋰顆粒與鹽酸能夠充分接觸,增da反應面積,從而jia快反應速率,ti高反應效率。
2)封閉反應:碳酸鋰漿液中加入質量分數為36%~38%的濃鹽酸,較高濃度的鹽酸能使碳酸鋰提高轉化氯化鋰與氯化鋰的產率。Li2CO3+2HCl=2LiCl+H2O+CO2↑
3)樹脂吸附:樹脂吸附溶液中的鈣、鎂、鈉、鉀等陽離子。
4)蒸發結晶:將溶液導入蒸餾釜,通過蒸發結晶出氯化鋰晶體。
5)熔鹽電解:在封閉下電解熔融LiCl,生成產品金屬粗鋰。 2LiCl→2Li+Cl2;
6)氯氣處理:電解產生的氯氣溫度較高,首先需要通過冷卻系統將其降溫。便于后續處理,并降低能耗;經冷卻后的氯氣通入氫氧化鈉洗滌塔進一步洗滌去除顆粒物雜質(如氯化鋰固體顆粒),經三次洗滌后的氯氣通入氫氧化鈉溶液中反應生成次氯酸鈉作為副產品外售,剩余微量尾氣用活性炭吸附達標排放。Cl2+2NaOH→NaCl+NaClO+H2O;
7)氯氣處理:電解產生的氯氣冷卻后的氯氣進氫氧化鈉洗滌塔,氯氣與氫氧化鈉溶液中反應生成次氯酸鈉作為副產品,剩余微量尾氣用活性炭吸附達標排放。Cl2+2NaOH→NaCl+NaClO+H2O
4.金屬鋰項目前景
社會快速發展使鋰產業高速發展,3N級金屬鋰行業有著廣闊前景。
1、固態電池領域: 3N金屬鋰因其高容量(3860 mAh/g)和低電極電位(-3.040 V vs. SHE),成為下一代高能密度電池的負極材料用于固態鋰金屬電池。
2、合金領域:與鋁、鎂等金屬形成合金,減輕重量的同時能提高合金的強度、硬度、耐腐性,廣泛應用于航空航天、衛星、國防等航空航天零部件以及汽車發動機部件、車身件的制造。
3、 核工業:金屬鋰可作為核反應堆的冷卻劑和中子減速劑,液態鋰或鋰合金能在核反應堆中發揮重要作用。同時,鋰在核聚變反應中是產生聚變原料氚的關鍵物質,承擔傳輸反應熱量的任務,未來在可控核聚變領域潛力巨大。
4、電子工業:由于鋰具有良好的導電性和其他物理化學特性,在一些電子發射材料、太陽能電池材料等方面有應用,能夠為相關電子設備提供效率的能量存儲和穩定的電力傳輸。
河南巨峰公司單套生產線產能可達到年千噸以上,公司可根據客戶技術需求,設計生產出高純99.95%級金屬鋰制備技術生產全流程生產裝備。
5.金屬鋰產品



產品名稱 | 工業級金屬鋰粒子 | 工業級金屬異形粒子 | 電池級金屬鋰錠 |
規格型號 | 直徑:3/6/10mm,長度:3-25mm | 厚度:4-6mm,寬度:4-6mm,長度:4-10mm | 直徑:80/100/150mm |
外 觀 | 銀白色 | 銀白色 | 銀白色 |
分 子 量 | 6.941 | 6.941 | 6.941 |
熔 點 | 180℃ | 180℃ | 180℃ |
沸 電 | 1340℃ | 1340℃ | 1340℃ |
密 度 | 0.534 | 0.534 | 0.534 |
危險品號 | UN1415 | UN1415 | UN1415 |
危險品類 | 4.3類 | 4.3類 | 4.3類 |
適用行業 | 電池.醫藥.合金.橡膠.化工 | 電池.醫藥.合金.橡膠.化工 | 電池.醫藥.合金.橡膠.化工 |




