...从锂离子二次电池正极(LiCo02)废料--铝钴膜中回收

发布网友发布时间：2022-04-24 01:44

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热心网友时间：2022-06-19 22:22

铝钴膜废料的成分为LiCo0₂和铝箔，将废料先用碱液浸泡，将Al充分溶解，过滤后得到的滤液为含有偏铝酸钠，滤渣为LiCo0₂；通过调节滤液的pH，将偏铝酸钠转化成氢氧化铝沉淀，通过加热得到氧化铝，再通过电解熔融氧化铝获得金属Al；将滤渣用双氧水、硫酸处理后生成Li₂SO₄、CoSO₄，溶液中含有杂质铝离子，然后加入氢氧化钠溶液调节溶液pH，生成氢氧化铝沉淀从而除去铝离子，最后对滤液用草酸铵洗涤处理，经过一系列处理得到碳酸锂和金属Co，
（1）电解熔融氧化铝可以获得金属铝和氧气，反应的化学方程式为：2Al₂O₃

电解

4Al+3O₂↑，
故答案为：2Al₂O₃

电解

4Al+3O₂↑；
（2）滤渣用硫酸和双氧水处理后Co元素全部留在滤液中，且滤液中含有杂质铝离子，用氢氧化钠溶液调节pH，可以将杂质铝离子除掉，
故答案为：除去杂质离子（Al³⁺）；
（3）酸浸时反应物有硫酸、过氧化氢以及LiCoO₂，生成物有Li₂SO₄和CoSO₄，反应的化学方程式为：2LiCoO₂+H₂O₂+3H₂SO₄=Li₂SO₄+2CoSO₄+O₂↑+4H₂O，
故答案为：2LiCoO₂+H₂O₂+3H₂SO₄=Li₂SO₄+2CoSO₄+O₂↑+4H₂O；
（4）①电解液中加入氯化钾后，可以大大提高电解液的导电性，增强电解效果，
故答案为：增强电解液的导电性；
②电解熔融LiCl过程中，阴极得到的是金属Li，锂与氮气反应生成Li₃N，氮化锂与水反应会生成氨气和氢氧化锂，反应的化学方程式为：Li₃N+3H₂O=NH₃↑+3LiOH，
故答案为：Li₃N+3H₂O=NH₃↑+3LiOH；
③电解熔融LiCl过程中，阴极得到的是金属Li，锂与氢气在一定条件下反应生成氢化锂，氢化锂为离子化合物，其电子式为：Li⁺[：H]^-，
故答案为：Li⁺[：H]^-；
（5）已知钴与铁的性质相似，则四氧化三钴与四氧化三铁的化学性质相似，四氧化三铁与碘化氢反应的离子方程式为：2I^-+Fe₃O₄+8H⁺=3Fe²⁺+4H₂O+I₂，则四氧化三钴与氢碘酸反应的离子方程式：Co₃O₄+8H⁺+2I^-=3Co²⁺+I₂+4H₂O，
故答案为：Co₃O₄+8H⁺+2I^-=3Co²⁺+I₂+4H₂O．