Återvinning av litium från stoft bildat pyrometallurgisk återvinning av Li-jonbatterier

Syfte och mål

Förstudien avser en hydrometallurgisk metod för återvinning av Li och andra metaller i stoft från pyrometallurgisk utvinning av metaller från Li-jonbatterier. Li-föreningar i stoft bildat under process motsvarande pyrolys eller smältning i järnsystem har identifierats och lämpliga lakningsmetoder valts. Inställning av temperatur, pH, mängd reagens, etc. har fastställts via termodynamiska beräkningar och experiment med lakningsutbyten på 65-94 % utförts. Resultaten visar möjligheter till förbättring via optimering samt möjlig tillämpning för rening av Li-produkt.

Resultat och förväntade effekter

Ny kunskap kring överföring av element, speciellt avseende litium, till gasen i pyrometallurgisk process har nåtts. Undersökta lakningsmetoder uppvisar goda resultat och möjligheter till förbättring. Kunskap om metoderna kan användas i kommande projekt kring batteriåtervinning och för rening av Li-produkter från primär och sekundär framställning av Li-föreningar. Förstudiens resultat publiceras och kan användas för vidare utveckling av nya projektidéer inklusive projekt för att skala upp undersökta metoder.

Upplägg och genomförande

Smältförsök med ”black mass” har genomförts i syfte att genera stoft för karaktärisering. Lakning utfördes på syntetiska föreningar motsvarande de som förekom i bildat stoft då stoftmängderna som kunde samlas in var alltför låga för lakningsstudier. Factsage har använts för termodynamiska beräkningar avseende pyro- och hydrometallurgiska metoder både för planering och vid utvärdering/analys. Vid karaktärisering och analys användes dessutom XRD tillsammans med kemisk analys.