锂离子电池具有高能量密度、命、低成本、低自放电等特点,广泛应用于便携式电子产品、电动汽车、电网级储能系统等领域。其中,作为一种典型的锂离子电池正极材料,钴酸锂由于其固有的高能量密度以及方便大规模生产等优点,在便携式电子器件中占据主导地位。而全世界每年废弃的便携式电子产品中产生的废旧锂离子电池超过10万吨,如果处理不当,将造成严重的环境危害和宝贵金属资源的浪费。
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。
钴酸锂材料由于具有较高的能量密度,被广泛应用于3c行业,但是由于其循环性能较差,一般可以循环500次左右,因此每年的报废量较大,同时在生产钴酸锂电池的过程中,存在生产废料,根据相关数据的统计结果显示,每年报废的钴酸锂材料多大上千吨。
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。
钴粉还具有一定的磁性。由于钴具有良好的磁性能,钴粉可以用于制造磁性材料和产品。例如,它可以与铁粉混合,用于制作磁性涂层、磁性材料等。这种磁性使得钴粉在电子、电磁材料等领域得到广泛运用,为各种设备和产品提供了特的功能和性能。
含钴废料种类多,主要有废高温合金、废硬质合金、废磁性合金、废可伐合金、废催化剂和废二次电池材料等。此外,炼过程中产生的钴渣也是回收的来源,再生钴的生产工艺简单,成本低,因此,要重视再生钴的回收利用。