研究了在超聲作用下檸檬酸作為浸出劑對(duì)廢舊鋰離子電 池中鈷的浸出行為。分析并討論了超聲時(shí)間、檸檬酸濃度、還原 劑用量、固液比、超聲波功率等工藝參數(shù)對(duì)鈷浸出率的影響，以 期為廢舊鋰離子電池中鈷的工業(yè)化回收再利用提供思路。氧水等，均為分析純。實(shí)驗(yàn)用水為純水。實(shí)驗(yàn)用主要儀器有： TAS-990 型原子吸收分光光度計(jì)，北京普析通用儀器有限責(zé)任公 司；KQ-400KDB 型數(shù)控超聲波清洗器，昆山市超聲儀器有限公 司；FA1004 型精密電子天平，上海衡際科學(xué)儀器有限公司； SHZ-D(Ⅲ)型循環(huán)水式真空泵，鞏義市予華儀器有限公司；SX2-12 型箱式電阻爐，上海一恒科學(xué)儀器有限公司。

    除了添加檸檬酸外，還原劑用量(H2O2，vol%)在浸出過程中 也起著重要作用，因?yàn)檩^高價(jià)態(tài)的 Co(III)可以通過還原劑轉(zhuǎn)變?yōu)? 更容易與陰離子螯合的低價(jià)的 Co(II)，從而大大提高浸出效率。 固液比為 20 g/L，超聲功率 為 320 W，超聲時(shí)間 60 min 的條件下，還原劑用量對(duì)鈷浸出率的 影響。從圖中可以看出，隨著還原劑用量增加到 4 vol.%H2O2，鈷 的浸出效率也穩(wěn)步上升，但是從 4 vol.%增加到 6 vol.%過程中， 鈷的浸出率變化不大，因此，本實(shí)驗(yàn)選用的最佳浸出還原劑量為 4 vol.%H2O2。隨著檸檬酸濃度的增加，廢舊鋰離子電池中鈷 的浸出率也逐漸增加，當(dāng)檸檬酸濃度為 2 mol/L 時(shí)，鈷的浸出率 達(dá)到 86.85 %。但是當(dāng)有機(jī)酸濃度繼續(xù)增加至 2.5 mol/L 和 3 mol/L 時(shí)，鈷的浸出率反而出現(xiàn)略微下降。這可能是因?yàn)闄幟仕岢跏紳? 度過高則會(huì)導(dǎo)致浸出液中還存在大量剩余氫離子，這將抑制檸檬 酸陰離子的生成，進(jìn)而影響金屬離子與檸檬酸陰離子之間的配位 結(jié)合，不利于酸浸過程繼續(xù)進(jìn)行。因此，本實(shí)驗(yàn)選用 2 mol/L 的 檸檬酸作為廢舊鋰離子電池中鈷浸出試驗(yàn)的浸出液。