随着人们对电池能量密度需求不断增加,提升截止电压成为提高能量密度有效的策略之一。因此,如果将废旧钴酸锂回收再生为高压钴酸锂,不仅实现了金属资源的可持续利用,还可以满足高压钴酸锂正极材料的发展趋势。
钴粉是世界的战略金属,用于超硬合金材料(如硬质合金和人造金刚石工具)的关键原料之一,其性能决定了超硬合金材料的粘结性能、强度和韧性,对超硬合金材料的使用性能至关重要。
钴基合金或含钴合金钢用作燃汽轮机的叶片、叶轮、导管、喷气发动机、火箭发动机、导弹的部件和化工设备中各种高负荷的耐热部件以及原子能工业的重要金属材料。钴作为粉末冶金中的粘结剂能硬质合金有一定的韧性。磁性合金是现代化电子和机电工业中不可缺少的材料,用来制造声、光、电和磁等器材的各种元件。钴也是磁性合金的重要组成部分。在化学工业中,钴除用于高温合金和防腐合金外,还用于有色玻璃、颜料、珐琅及催化剂、干燥剂等。
钴在硬质合金、催化剂、电子器件、特种工具、磁性材料、电池、贮氢合金电极以及特种涂层等领域中有着极为重要的应用。随着工业和科技的迅猛发展,对钴粉的需求日益增加,对其品质的要求也更加严格。
对于不能直接利用的废料,可根据具体情况采用火法和湿法联合流程,或全湿法流程进行处理。采用火法流程时可以将含钴低的物料配入高冰镍转炉吹炼成高冰镍,在高冰镍处理过程中来综合 回收钴;也可以在电炉中熔炼成合金阳极送电解处理。采用湿法流程时,金属的溶解可采用化学法或电化学法溶解;从溶液中分离和富集金属,可根据具体情况采用化学沉淀法(中和水解沉淀、硫化沉淀、置换沉淀以及盐沉淀法等)、溶剂萃取和离子交换等技术。
由于我国钴资源贫乏,每年都需向国外进口,但钴价昂贵,所以从废旧的锂离子电池中回收钴也带来了的经济效益。而且相对高品位钴矿缺乏和含量只有1%的普通钴矿来说,含钴量较高的废旧锂离子蓄电池的回收价值相对较高。