冶金工程低共熔溶剂浸出废旧锰酸锂电池正极材料锂和锰的研究王威1,2,3,4，杨星晨5，柳林1,2,3,4，刘红召1,2,3,4，王洪亮1,2,3,4，曹耀华1,2,3,41.中国地质科学院郑州矿产综合利用研究所,河南郑州450006；2.国家非金属矿资源综合利用工程技术研究中心,河南郑州450006；3.自然资源部多金属矿综合利用评价重点实验室,河南郑州450006；4.河南省黄金资源综合利用重点实验室,河南郑州450006；5.南通醋酸纤维有限公司,江苏南通226008中图分类号：TF803.2文献标识码：A文章编号：1001−0076（2023）01−0128−04DOI：10.13779/j.cnki.issn1001-0076.2023.01.013摘要低共熔溶剂做为绿色溶剂在废旧锂电池有价组分回收领域研究受到人们日益关注，以废旧锰酸锂电池正极粉为对象，研究了盐酸胍和乳酸低共熔溶剂对锂和锰的浸出性能，考察了浸出温度、浸出液固比和浸出时间等条件对锂和锰的浸出率影响，研究结果表明：采用盐酸胍和乳酸摩尔比1∶2制备的低共熔溶剂，适宜的溶解条件为浸出液固体积质量比为10mL/g，溶解温度为70℃，浸出时间为2h，在此条件下锰酸锂正极粉中锂和锰的浸出率分别达到99.27%和99.20%。关键词锰酸锂电池；低共熔溶剂；浸出；锂；锰前言近年来，特别是“双碳”目标提出以来，基于能源可持续发展及安全的迫切需求，新能源汽车、电子产品等产业的迅猛发展，我国锂离子电池的需求量也显著提升。然而，锂离子电池的有效使用时间为2～3年，据预测，在2023年我国将会产生283亿只，废旧锂离子电池带来的环境污染和资源浪费问题也日益严重[1-3]。锰酸锂电池作为锂电池的主要类型之一，以其成本低、制备简单、安全性好而被广泛使用[4-5]。目前，锰酸锂电池正极材料中的有价金属回收方法主要采用湿法浸出，使用的酸溶剂以硫酸、盐酸等无机酸为主[6-7]，存在腐蚀性强，对环境和实验设备损害较大的问题。因此，需要研究更为绿色，高效的锰酸锂浸出工艺。刘银玲等[8]以有机酸维生素Ｃ为酸浸剂和还原剂进行废旧锂离子电池正极材料锰酸锂的浸出试验研究，在维生素Ｃ浓度为1.00mol/L、溶解温度为20℃、料液比为45g/L、搅拌溶解10min,锰酸锂的溶解率超过99%，并且采用溶胶－凝胶法制备的新的锰酸锂正极材料电化学性能优异。低共熔溶剂（deepeutecticsolvents，DESs）是由两种或多种固体以一定的物质的量比混合加热到一定温度而形成的均质液体，其熔点远低于单个组分,具有原料价廉易得、制备简单、物理化学性质稳定、结构性质可调、导电性好、不挥发、不易燃...
