Спосіб утилізації відпрацьованного катода літієвих батарей

Спосіб утилізації відпрацьованого катода ЛІТІЄВИХ батарей, що включає обробку його кислотами в рідкій фазі з наступним поділом фаз, який відрізняється тим, що обробку проводять борфтористоводневою кислотою концентрацією 3050% Але при цьому спостерігається виділення отруйних газів - хлору або оксидів азоту Крім того цьому способу властиві такі недоліки тривалість процесу переробки, невисокий ступінь витягу ЛІТІЮ - частина ЛІТІЮ не може бути утилізована і губиться з залишком на фільтрі Солі ЛІТІЮ - хлориди, сульфати, нітрати, які утворюються в процесі такої утилізації, для того щоб бути використаними у виробництві ЛІТІЄВИХ джерел струму вимагають подальшої переробки Найбільш близьким до способу, що заявляється, обрано спосіб описаний у [М Contestabile, S Panero, В Scosati Journal of Power Sources 92 (2001) p 65 - 67], що складається в обробці відпрацьованого катода ЛІТІЄВИХ батарей 4- молярним розчином соляної кислоти протягом 1 години при підвищеній температурі Кількісне розчинення досягається при співвідношенні кислота катод 10 1 Недоліком зазначеного технічного рішення є тривалість процесу переробки, необхідність застосування підвищених температур і значного надлишку кислоти, відсутність відпрацьованої технологи виділення солі ЛІТІЮ в чистому вигляді, відсутність можливості застосування отриманої солі ЛІТІЮ для повторного використання у виробництві ЛІТІЄВИХ джерела струму Технічна задача, розв'язувана винаходом, складається в підвищені швидкості розчинення компонентів відпрацьованого електрода, збільшені ступені витягу ЛІТІЮ з відпрацьованого катода, знижені температури проведення процесу до 298°К, знижені надлишку кислоти та можливості застосування одержуваної солі ЛІТІЮ В процесі виготовлення ЛІТІЄВИХ джерел струму 5 о ю 50412 Суть винаходу складається в тому, що утиліВибір оптимальних концентрацій надано в таблиці зація відпрацьованого катода ЛІТІЄВИХ батарей, що 1 включає обробку його кислотами в рідкій фазі, з наступним поділом фаз, здійснюється обробкою Таблиця 1 борфтористоводневою кислотою концентрацією ЗО - 50% Показник Концентрація кислоти, % Приклад конкретного засобу виконання 10 20 ЗО 40 50* 60* У тефлоновий реактор насипають 10 грам Тривалість, 80 60 45 40 здрібненого катодного матеріалу, що складається хвилин з фторида ЛІТІЮ интеркальованного в графіт, доВміст ІОНІВ дають 63 5 грам 40% розчину борфтористоводнеЛІТІЮ у роз- 5 28 10 55 15 83 21 07 воі кислоти в співвідношенні катодна маса кислочині,г/л та 1 1 5 Через 40 хвилин перемішування тверду і * кислота більш високої концентрації за звирідку фазу відокремлюють відстоюванням (або чайних умов нестійка фільтрацією на вакуум-фільтрі) Вміст ІОНІВ ЛІТІЮ В розчині після фільтрації 21 07г/л, що відповідає 100% ступеню витягу його з відпрацьованої катодної маси Вихід ПО юну ЛІТІЮ становить 100% Дані гравіметричного аналізу підтверджують відсутність солей ЛІТІЮ в переробленому катодному матеріалі Таким чином, найбільш оптимальною вибрана кислота з концентрацією ЗО - 50%, так як при більш високих концентраціях ця кислота нестійка, а при менших концентраціях зменшується вміст солі ЛІТІЮ у розчині, що ускладнює виділення цієї солі з розчину ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна ( 0 4 4 ) 4 5 6 - 2 0 - 90 ТОВ "Міжнародний науковий комітет" вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна (044)216-32-71