从废旧锂离子电池浸出液制备Co_3O_4微球

采用沉淀焙烧法从废旧锂离子电池LiCoO2电极浸出液制备Co3O4。采用X射线衍射(XRD)、透射电镜(SEM)及ICP-AES对产物进行定性定量分析,表征产物的特性。研究表明:以10%NaOH溶液调节LiCoO2电极超声辅助硫酸浸出液的pH值至5.2去除Al3+,再加入Na2S、NaF溶液去除Cu2+、Ca2+、Mg2+等离子。净化后,通过对比实验得到制备Co3O4的最佳实验条件:即净化液中加入一定量的(NH4)2C2O4,用NH3.H2O调节溶液pH=9.5沉钴,使用20%的无水乙醇作为分散剂。滤渣在55℃条件下真空干燥、在400℃条件下焙烧2.5 h,得到平均粒径小于10μm Co3O4微球。Co3O4的纯度为84.32%,Co的回收率为74.09%。     

从废旧锂离子电池中回收钴和铝的工艺

采用全湿法从废旧锂离子电池LiCoO2电极中回收钴和铝。采用10%NaOH溶液为浸出剂,溶解铝钴膜,浸液中的NaAlO2用H2SO4溶液中和,将铝以Al(OH)3形式沉淀,铝的回收率达93.5%。碱浸渣以2 mol/L H2SO4 30%H2O2溶液在60℃下浸出;以NaOH溶液调节酸浸液的pH至5,净化后,以饱和(NH4)2C2O4溶液沉钴,沉钴条件为60℃、pH=2、含钴溶液与饱和(NH4)2C2O4溶液体积比为1∶1.5,钴的回收率达96.3%。     

钴酸锂废极片中钴回收新工艺研究

研究了钴酸锂废极片中回收钴的新工艺,采用硫酸 双氧水体系对钴酸锂废极片进行浸出,其中:H2SO42.0mol/L、H2O2 1.2 mL/g、温度80℃、浸出时间120 min,钴的浸出率达到99%,而铝的溶解则控制在35.1%.浸出液加入碳酸氢铵调pH值至5.5除铝,然后加入草酸铵沉钴,所得草酸钴煅烧成氧化钴,所得产品可达到Co2O3-Y 1(GB6518-86)的要求,钴的回收率为97%.     

同步萃取Ni、Co和Zn在MH/Ni电池回收中的研究

从废旧镍氢电池硫酸浸出液中,用肟酸类萃取剂HBL110同步萃取镍钴锌。HBL110从含有众多金属离子的浸出液中,有选择性地将Ni2+、Co2+和Zn2+同步萃取,与Fe、Mn等杂质分离。负载有机相通过硫酸反萃即可得到纯净的NixCoyZn1-x-ySO4溶液,并可直接用作制备正极材料氢氧化镍的原料液。该方法避免了化学除杂工序带来的有价金属的损失,省去了镍钴结晶的成本,实际操作简单,废水废气少,主要试剂可循环使用。控制合适的工艺条件,可将硫酸浸出液中99.98%的Ni、98.46%的Co和89.62%的Zn萃取到有机相中,而其他金属Fe、Mn等仍残留于萃余液中。     

控制结晶法合成表面富含钴的尖晶石LiMn2-xCoxO4

为了解决尖晶石LiMn2O4在高温下的容量衰减问题,制备出了表面富含钴的尖晶石LiMn2-xCoxO4。采用控制结晶工艺在Mn3O4颗粒表面包覆一层β Co(OH)2,以包覆Co(OH)2的Mn3O4为前驱体,与LiOH·H2O混合,在750℃下反应20h,合成表面富含钴的LiMn2-xCoxO4。X射线衍射分析表明,合成的LiMn2-xCoxO4为尖晶石结构,没有杂相。扫描电镜和能量散射光谱(EDS)的分析结果表明,该尖晶石LiMn2-xCoxO4为类球形,而且表面富含钴。这种表面富含钴的尖晶石LiMn2-xCoxO4在高温下仍然具有良好的电化学性能,在55℃下其首次放电比容量为101mAh·g-1,15次充放电循环之后,仍保持初始放电容量的99%。而尖晶石LiMn2O4在15次循环后,仅能保持初始放电容量的82%。     

钴基氧化物热电材料研究现状与展望

综述了钴基氧化物热电材料国内外研究新进展,着重介绍NaxCo2O4热电材料的晶体结构、热电性能及制备方法;并对Ca-Co-O系列的CaCo2O4、Ca2Co2O5、Ca3Co2O6、Ca3Co4O9和Ca9Co12O28共5种不同结构的热电材料及Bi2Sr3Co2Oy、稀土系钴基氧化物RCoO3等氧化物热电材料作了介绍。还总结了为提高热电性能而进行的掺杂研究。最后展望了氧化物热电材料的发展前景。     

用废旧锂离子电池回收的钴制备LiCoO2

用废旧锂离子电池回收的钴,通过草酸铵[(NH4)2C2O4]沉淀-固相法制备钴酸锂(LiCoO2),考察了(NH2)2C2O4用量、沉淀反应温度及时间等的影响,最优条件为:n(C2O42-):n(Co2+)=1.15:1.00,在40～50℃下沉淀10 min,相应的钴回收率为99.2%.将CoC2O4和过量5%的Li...     

NO液相催化氧化过程研究

采用乙二胺合钴溶液作吸收液,在填料塔内,对模拟烟气进行了湿法脱硝的实验研究。主要对乙二胺合钴溶液脱除NO的反应机理进行了研究,考察了O2和pH值等因素对NO脱除率的影响。研究结果表明:在乙二胺合钴溶液中,具有脱除NO活性的组分是[Co(en)3]2+而不是[Co(en)3]3+;烟气中氧的存在有利于NO的脱除;pH值是影响NO脱除的主要因素,气相中存在氧时,溶液的最佳pH值为12.86;在乙二胺合钴溶液脱除NO的体系中,[Co(en)3]2+与NO络合速率大于O2与[Co(en)3]2+络合速率。     

电化学法制备的CoFe2O4薄膜

首先在硫酸盐溶液中由电镀法制备CoFe2合金薄膜,然后采用阳极氧化法在碱性溶液中氧化CoFe2合金薄膜制备CoFe2O4薄膜,再在空气气氛中、600℃退火3h.用原子分光光度计(AAS)法测量合金中Co2 、Fe2 的含量.由质量法测定铁钴合金薄膜的厚度,研究了电镀CoFe2合金薄膜的工艺条件(电压、时间、温度)对CoFe2薄膜厚度的影响.分别用X射线衍射仪(XRD)、扫描电子显微镜(AFM)和振动样品磁强计(VSM)观测薄膜的相成分、表面形貌和磁性能.结果表明,制备的CoFe2O4薄膜具有尖晶石结构,退火促进了CoFe2O4薄膜的结晶,降低了饱和磁化强度,但增大了矫顽力.     

2% LiMn_2O_4对LiNi_(1/3)Co_(1/3)Mn_(1/3)O_2电化学性能的影响

将层状的LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2锂离子电池正极材料与尖晶石型的LiMn2O4按质量比为2∶98混合烧结,采用X射线衍射(XRD)、循环伏安法(CV)、交流阻抗(EIS)以及充放电测试研究LiMn2O4对LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2电化学性能的影响。研究表明混合LiMn2O4有利于提高LiNi1/3Co1/3Mn1/3O2正极材料的首次库仑效率、循环性能和倍率性能,在3.0~4.3 V以1 C循环,首次放电比容量和库仑效率分别为150.3 m Ah/g和85.5%,循环50次后容量保持率为88.9%;在5 C下充放电仍保持136.2 m Ah/g。循环伏安与交流阻抗测试表明混合2%(质量分数)LiMn2O4可以提升材料的可逆性和放电容量,降低电荷转移电阻。     

溶剂热法制备多层结构Co_3O_4及其超电容特性

以硝酸钴为原料,溴化十六烷基三甲胺(CTAB)为分散剂,尿素为沉淀剂,采用混合溶剂热法制备了Co_3O_4。研究了水-正丁醇、水-正戊醇-正己烷、水-正丁醇-正己烷三种不同溶剂体系下对Co_3O_4超电容性的影响。通过交流阻抗、循环伏安、恒流充放电对Co_3O_4电极材料的电化学性能进行表征,结果表明,不同溶剂对其电化学性能有显著影响,在水-正丁醇-正己烷的溶剂体系中,反应温度为100℃时得到的Co_3O_4电极材料具有较好的电化学性能,在6 mol/L KOH溶液中,电流密度为5 mA/cm~2时,其单电极放电比电容达667.7 F/g。     

回收LiCoO2中钴用螯合剂的合成及性能

以对甲基苯硫酚为原料,经过硝化、还原等反应合成4-甲基-2-氨基硫酚,研究了硝基还原成氨基的影响因素.当锌粉与硝基化合物的物质的量比为4:1,乙醇与水的比例为7:3、总体积为15 ml,温度为80℃时,产率为最高值76.2%.用5 ml pco<'2+>=1 194 ms/L的废旧锂离子电池浸出液进行螯合实验,螯合剂用...     

用正交试验制备的高饱和磁化强度氟醚酸包覆Fe_3O_4纳米颗粒

采用化学共沉淀法制备氟醚酸包覆的Fe_3O_4纳米颗粒,通过正交实验研究影响Fe_3O_4纳米颗粒饱和磁化强度的四个因素,得出其最优制备条件:Fe~(3+)与Fe~(2+)摩尔比为1.75:1,初始Fe~(3+)浓度为0.05 mol/L,初始pH值为9,共沉淀温度为65℃。按该优化条件制备的Fe_3O_4纳米颗粒的饱和磁化强度为55.80 A·m2/kg;该颗粒晶格类型与Fe_3O_4尖晶石结构相同,平均粒径大小约为11 nm;氟醚酸可通过化学吸附作用包覆于颗粒表层,且包覆量可达31.33%。     

添加CoFe_2O_4和CaB_2Si_(0.67)O_(5.34)助溶剂对永磁铁氧体磁性能的影响

通过常规陶瓷工艺,结合离子取代,以CaB_2Si_(0.67)O_(5.34)作为助溶剂,添加Co Fe_2O_4铁氧体制备了Ca_(0.218)Sr_(0.43)La_(0.432)Fe_(12)O_(19+δ)永磁铁氧体材料。实验结果显示,在成分相同的情况下,与传统的离子取代相比,以Co Fe2O4的形式添加,更能有效发挥Co2+改善永磁铁氧体磁性能的潜力,所获材料的Br可以提高4%,同时其Hcj可以提高3%。当Co Fe2O4的添加量为7.8wt%时,在空气中1190~1200℃下保温2h烧结,材料的显微结构、密度得到了显著改善,磁性能Hcb为331k A/m,Hcj为416k A/m时,Br可以达到0.458T。     

ZnCo2O4的制备及其复合电极

制备了ZnCo2O4及ZnCo2O4/C复合电极,并分别在电解质NaCl溶液和NaBr溶液中测定了ZnCo2O4/C复合电极的电位.涂覆10次n(Zn):n(Co)=1.00:1.90的前驱体悬浊液制备的ZnCo2O4/C复合电极,在1 mol/L NaBr溶液中的过电费降低率为5.35%.     

助熔剂法低温制备高压实密度LiMn2O4

将16~18μm和3~5μm两种粒度分布的二氧化锰(MnO2)前驱体按5∶1搭配,加入0.3%的复合助熔剂B2O3-Nb2O5,在低温770℃下制备锰酸锂(LiMn2O4)正极材料。对材料进行XRD、SEM、比表面积、压实密度及电化学性能分析。材料的压实密度为3.12 g/cm^3,以1 C在3.0~4.3 V充放电,首次放电比容量为123.4 m Ah/g;循环100次的容量保持率为96.5%。     

水杨酸钠和氨水作为络合剂合成LiNi_(0.80)Co_(0.15)Al_(0.05)O_2正极材料

同时采用水杨酸钠和氨水作为络合剂,通过共沉淀控制结晶法合成了Ni_(0.80)Co_(0.15)Al_(0.05)(OH)_2前驱体,然后在750℃下烧结,制备出锂离子电池正极材料LiNi_(0.80)Co_(0.15)Al_(0.05)O_2。通过对混合硫酸盐溶液及Ni-Co-Al-C_7H_5O_3Na-NH_3-H_2O平衡体系作热力学计算分析,结果表明:在混合盐溶液中,Al~(3+)几乎完全被水杨酸根离子络合,在混合盐溶液泵入底液后,又能缓慢释放出Al~(3+)参与共沉淀反应;在共沉淀反应的最佳范围pH=10~11.5,最佳氨水浓度c(NH3)=0.1~0.3 mol/L范围内获得球形Ni_(0.80)Co_(0.15)Al_(0.05)(OH)_2前驱体,以该前躯体合成LiNi_(0.80)Co_(0.15)Al_(0.05)O_2正极材料,0.2 C首次放电比容量达175.1 mAh/g,70次循环后容量保持率为86.7%,具有优异的循环性能。     

反应条件对六氨合钴同时脱硫脱硝效果的影响

钴氨络合剂可同时脱除SO2和NO,对燃煤电厂排放控制有积极意义。在分析钴氨配合物同时脱硫脱硝反应机理的基础上,设计了同时脱硫脱硝实验装置,在反应器中对[Co（ＮＨ3）6]Cl2吸收剂同时脱硫脱硝的影响因素进行实验研究。结果表明：提高[Co（ＮＨ3）6]Cl2的浓度可以提高SO2和NO的去除率;过高温度不利于NO的吸收,实验过程中48 ℃时NO的去除率最高;碱性溶液可促进NO的氧化,但是碱性过强导致配合物不稳定,会降低NO的去除率,实验条件下溶液最佳pH值为9.88。