بهینه‌سازی فرایند انحلال انتخابی لیتیم از باتری لیتیم- یون مستعمل توسط اگزالیک اسید با به‌کارگیری روش رویه پاسخ
- سال انتشار: 1397
- محل انتشار: فصلنامه مواد پیشرفته در مهندسی، دوره: 37، شماره: 3
- کد COI اختصاصی: JR_JAME-37-3_007
- زبان مقاله: فارسی
- تعداد مشاهده: 443
نویسندگان
۱. Metal Extraction Research Laboratory, School of Metallurgy and Materials Engineering, Iran University of Science and Technology, Tehran, Iran.
۱. Metal Extraction Research Laboratory, School of Metallurgy and Materials Engineering, Iran University of Science and Technology, Tehran, Iran.
۲. School of Metallurgy and Materials Engineering, Iran University of Science and Technology, Tehran, Iran.
۳. Battery and Sensor Group, Materials and Energy Research Center.
چکیده
در این پژوهش، بازگردانی باتری لیتیم- یون از نوع LiNixMnyCozO2 با هدف بازیابی لیتیم از کاتد باتری، مورد آزمایش قرار گرفته است. پس از دشارژ و پیاده‌سازی اجزای باتری، کاتد با استفاده از یک خردکن تا ابعاد زیر پنج میلی‌متر ریز شد. سپس آلومینیوم محتوی با انحلال در محلول سدیم هیدروکسید 5/2 مولار تحت شرایط دمای محیط و زمان دو ساعت به‌طور انتخابی از ماده کاتدی حذف شد. در مرحله بعد انحلال انتخابی لیتیم از ماده کاتدی آلومینیومزدایی شده توسط اگزالیک اسید با استفاده از روش رویه پاسخ (طرح مرکب مرکزی) بررسی شد. سه پارامتر زمان (100-35 دقیقه)، دما (70-40 درجه سانتی‌گراد) و غلظت اگزالیک اسید (2/1-5/0 مولار) به‌عنوان متغیرهای کنترل شده و درصد بازیابی لیتیم و غلظت منگنز در محلول به‌عنوان متغیرهای پاسخ انتخاب شدند. درنهایت با تجزیه و تحلیل آماری نتایج و مدل های تعیین شده، شرایط بهینه (زمان 122 دقیقه، دمای 70 درجه سانتی‌گراد و غلظت اگزالیک اسید 1/1 مولار) پیش بینی شد و تحت این شرایط، بازیابی لیتیم حدود 95 درصد و منگنز حل‌شده به میزان حدود 110 میلی‌گرم بر لیتر به‌دست آمد.کلیدواژه ها
Recycling, Spent Li-ion battery, Selective dissolution, Design of experiments, Oxalic acid., بازگردانی, باتری لیتیم- یون, انحلال انتخابی, طراحی آزمایش‌ها, اگزالیک اسیداطلاعات بیشتر در مورد COI
COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.
کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.