废旧氢-镍电池回收处理：缓解镍供需缺口，保护环境的研究

废旧氢-镍电池回收处理：缓解镍供需缺口，保护环境的研究

废旧氢镍电池含镍33-42%，钴10%左右，稀土元素10%左右。废旧氢镍电池的回收利用不仅有利于缓解镍供需缺口扩大带来的经济压力，而且有利于环境保护，因此废旧氢镍电池的回收处理具有十分重要的研究和开发价值。本文采用湿法冶金处理方法，对废旧氢镍电池中有价金属元素镍和稀土元素的回收提纯进行了详细的研究。利用X射线荧光分析技术对收集的废旧氢镍电池进行定性分析，确定其为AB5型富铈储氢合金氢镍电池。 通过对电池电极活性材料酸浸原理的分析，提出以镍元素浸出率作为衡量电池电极活性材料浸出的标准，并通过正交试验对废旧氢镍电池电极材料中有价金属元素的浸出速率(溶解速率)条件进行优化分析。研究发现，单独处理的氢镍电池正负极材料酸浸效果不如混合正负极材料。混合电极固液比为1:100时，在95℃恒温振荡器中用6 mol/L盐酸溶液浸出6 h，电极中镍元素可浸出95%以上。本文采用化学沉淀法对废旧氢镍电池电极浸出液中的有价金属元素进行回收纯化。 采用草酸溶液作为沉淀剂，室温下控制溶液pH值为0.5，通过磁力搅拌使电极浸出液中的稀土元素正向沉淀，所得产品粒径小，晶体形貌好，有效实现了电极浸出液中稀土元素的分离纯化。采用次氯酸钠在控制溶液pH值为3.6的条件下对浸出液中的钴元素进行氧化沉淀，有效实现了浸出液中钴、镍元素的分离。采用饱和草酸溶液作为沉淀剂，在控制溶液pH值为4的条件下，室温下使浸出液中的镍元素正向沉淀，得到α-草酸镍水合物。 与张氏萃取分离技术相比，废旧氢镍电池化学沉淀法产物形貌良好，回收工艺简单，试剂用量少，有利于废旧氢镍电池回收利用的工业化研究。（共92页）