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1绪论1

1.1锂离子电池简介1

1.2废旧锂离子电池回收处理的意义3

1.2.1废旧锂离子电池的危害3

1.2.2国家政策背景4

1.2.3废旧锂离子电池回收的经济效益分析6

1.3废旧锂离子电池回收技术研究现状8

1.3.1废旧锂离子电池的干法回收8

1.3.2废旧锂离子电池的湿法回收9

1.3.3生物浸出研究现状17

1.4本章小结26

2钴酸锂的酸浸研究28

2.1Li-Co-H2O系的Eh-pH值图28

2.2碱浸工艺30

2.2.1理论分析30

2.2.2试验过程与结果31

2.3酸溶31

2.3.1盐酸浸出33

2.3.2硫酸浸出37

3钴酸锂的生物浸出实验研究45

3.1实验原料45

3.2实验研究方法46

3.2.1摇瓶浸出46

3.2.2细菌计数方法47

3.2.3亚铁滴定测定细菌活性48

3.2.4悬菌液制备48

3.2.5游离菌和吸附菌测定48

3.2.6钴含量分析方法49

3.2.7其他分析测定方法50

3.3氧化亚铁硫杆菌的分离培养50

3.3.1菌种采集50

3.3.2菌种富集51

3.3.3菌种纯化51

3.3.4菌种保存53

3.3.5菌种驯化53

3.3.6菌种生理、形态特征鉴定53

3.4钴酸锂生物浸出影响因素55

3.4.1接种量对钴酸锂浸出的影响55

3.4.2温度对钴酸锂浸出的影响56

3.4.3初始pH值对钴酸锂浸出的影响57

3.4.4初始亚铁离子加入量对钴酸锂浸出的影响58

3.4.5固-液比对钴酸锂浸出的影响59

3.4.6粉末粒径对钴酸锂浸出的影响60

3.4.7振荡速率对钴酸锂浸出的影响60

3.4.8不同能源物质对钴酸锂浸出的影响62

3.4.9生物浸出前后钴酸锂表面的变化63

3.5本章小结64

4氧化亚铁硫杆菌浸出钴酸锂的电化学机理66

4.1浸出过程的pH值和Eh变化66

4.1.1pH值随时间变化67

4.1.2Eh随时间变化67

4.2钴酸锂生物浸出过程电化学机理70

4.2.1电化学测量方法70

4.2.2钴酸锂在9K培养液中的点腐蚀电位72

4.2.3钴酸锂浸出的氧化还原过程72

4.2.4LiCoO2细菌浸出阳极氧化过程动力学76

4.3本章小结79

5金属离子作用下钴酸锂的生物浸出81

5.1银离子催化81

5.1.1银离子催化下pH值和Eh变化81

5.1.2银离子催化下钴酸锂浸出83

5.1.3银离子催化机理85

5.2铜离子催化89

5.2.1铜离子催化下pH值和Eh变化89

5.2.2铜离子催化下钴酸锂浸出92

5.2.3铜离子催化条件下细菌的生长95

5.2.4铜离子催化机理96

5.3铋离子催化97

5.3.1铋离子催化下pH值和Eh变化97

5.3.2铋离子催化钴酸锂浸出99

5.3.3铋离子催化机理101

5.4本章小结102

6钴酸锂的电化学浸出探索103

6.1无外加电压时Fe3+和Fe2+的酸浸实验104

6.2无外加电压时Fe2+加人量对钴浸出的影响104

6.3Fe3+/Fe2+的循环实验106

6.3.1实验装置图106

6.3.2Fe3+/Fe2+的循环可行性实验107

6.3.3外加电压和硫酸铁加入量对钴浸出的影响108

6.4本章小结110

7结论111

参考文献114