技術名稱 錯合反應協同溶劑萃取回收廢鋰電池關鍵金屬
計畫單位 朝陽科技大學
計畫主持人 王文裕
技術簡介
本發明之核心技術為錯合反應協同溶劑萃取,可用於廢鋰電池正極材料鈷與鎳的回收分離純化;萃取劑幾無損耗地循環使用。比較傳統溶劑萃取及本發明之錯合反應協同溶劑萃取,鈷一級回收率由70%提高至85%,鈷一級回收純度由70%提高至98%,鈷鎳分離係數βCo/Ni由72提高至372;可大幅降低設廠投資與營運成本。
科學突破性
本發明錯合反應協同溶劑萃取技術實際應用的結果顯示,將廢鋰電池破碎分選、去除雜質、萃取分離Mn後之含Co、Ni、Li的萃餘液;以錯合劑將Co2+、Ni2+反應為各自的金屬錯合物後進行萃取。可大幅提升鈷與鎳的分離效率,將傳統溶劑萃取所需6~8級萃取級數降低至1級,並減少酸鹼耗用量、能源消耗、及操作成本。
產業應用性
鈷在地殼含量僅25ppm,約一半蘊藏量在剛果共和國,成為候選第一的衝突礦產。廢鋰電池約含鈷7%、鎳4%、錳5%、鋰1.8%;目前我國一年總回收價值約245百萬元。行政院所宣布全台電動車化之2040年後,每年會有154,000噸廢鋰電池,僅計算鈷的年產值即達190億元。可應用場域有電動車產業、金屬資源回收業。
關鍵字 廢鋰電池 正極材料 回收技術 溶劑萃取 反萃 錯合反應 分離係數 鈷回收 鎳回收 鋰回收
備註
5. 中華民國發明專利於108年6月6日,經濟部智慧材產局 (108)智專二(六)01287字第10820533230號函,核准專利,尚待取回發明專利證書。
6. 部分內容發表於107年11月16日發表於環境工程學會年會,並獲得107年度廢棄物處理技術研討會會優秀論文獎
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  • 劉韋麟
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