乙二胺基CO₂-金属共萃体系
同步吸碳与回收贵金属
利用乙二胺同时吸收CO₂并生成配体库,通过分步溶剂萃取实现三元电池金属的高纯度分离。
Shuaipeng, Li · Dongdong, Zhu · Neng, Guo · Yufan, Wu · Dongjin, Wang · 孙志国 · 陈圣文 · Wang, Jifen · 王瑞雪
Separation and Purification Technology 2026
具体参数
- CO₂吸收容量
- {'zh': '1', 'en': '1'} mol-CO₂/mol-EDA
- Mn回收率
- {'zh': '99.8', 'en': '99.8'} %
- Mn纯度
- {'zh': '99.7', 'en': '99.7'} %
- Ni回收率
- {'zh': '96.4', 'en': '96.4'} %
- Ni纯度
- {'zh': '97.2', 'en': '97.2'} %
- Co回收率
- {'zh': '77.0', 'en': '77.0'} %
- Co纯度
- {'zh': '95.0', 'en': '95.0'} %
- Li保留率(溶液中)
- {'zh': '97.2', 'en': '97.2'} %
技术优势
CO₂吸收快
乙二胺在300秒内即可达到1 mol-CO₂/mol-EDA的饱和吸收容量,使配体库快速形成。
一步分离多种金属
在60% CO₂负载下,仅通过水、甲酸、乙醇分步萃取即实现Mn、Ni、Co的高纯度分离。
锰回收纯度极高
锰的回收率达到99.8%,固体纯度高达99.7%,几乎无杂质。
锂留在溶液中
97.2%的锂保留在溶液中,便于后续回收,避免传统沉淀造成的损失。
应用场景
- 三元锂电池金属回收:从三元废旧电池中一步回收高纯锰、镍、钴,锂留于溶液便于后续提取。
- 废旧电池材料分离:用EDA‑CO₂体系替代传统强酸和多种萃取剂,简化废旧电池金属分离流程。
- 碳捕集与利用协同:在吸收CO₂的同时生成配体库,将碳捕集直接耦合于金属回收过程。
- CO₂矿化与金属提取:用CO₂原位生成的配体选择性分离金属,实现CO₂化学利用与金属提取一体化。