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解答题-工业流程题 适中0.65 引用2 组卷288
随着新能源汽车销量的猛增,动力电池退役高峰将至,磷酸铁锂(LFP)是目前使用最多的动力电池材料,因此回收磷酸铁锂具有重要意义。一种从废旧磷酸铁锂正极片(、导电石墨、铝箔)中回收锂的工艺流程如下:

已知:在水中的溶解度随温度升高而降低。
回答下列问题:
(1)旧电池拆解前进行放电处理有利于锂在正极的回收,其原因是___________
(2)“碱浸”时,为加快浸出速率,可采取的措施是___________(答出一点即可)。
(3)“氧化浸出”时,实际生产中氧化剂选用,不选用的原因是___________。“氧化浸出”时生成了难溶的,该反应的离子方程式为___________
(4)“沉锂”过程中使用水浴加热保持温度在95℃,“一系列操作”具体包括______________________、干燥。
(5)滤液Ⅲ中,“沉锂”结束时溶液中,则“沉锂”过程中,锂的沉降率为___________%[已知:浸出液在沉锂过程中溶液体积不变,]。
(6)某锂电池的负极材料晶体是锂原子嵌入石墨烯层间形成的,晶胞结构(底面为平行四边形)如图所示。该晶体的化学式为___________,该晶体中最近的两个碳原子核间距离为apm,石墨烯层间距离为bpm,则该晶体的密度为___________(列出计算式,用表示阿伏加德罗常数)。
23-24高三上·湖南长沙·阶段练习
知识点:氧化还原反应方程式的配平溶度积常数相关计算晶胞的有关计算物质分离、提纯综合应用 答案解析 【答案】很抱歉,登录后才可免费查看答案和解析!
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随着能源汽车销量的猛增,动力电池退役高峰将至,磷酸铁锂(LFP)是目前使用最多的动力电池材料,因此回收磷酸铁具有重要意义。一种从废旧磷酸铁锂正极片(LiFePO4、导电石墨、铝箔)中回收锂的工艺流程如下:

已知:Li2CO3在水中的溶解度随温度升高而降低,但煮沸时发生水解;Ksp(Li2CO3)=1.6×10-4
回答下列问题:
(1)在“碱浸”时,为加快浸出速率,下列措施不可行的是_______(填标号)。
a.适当提高浸出温度       b.使用电动搅拌器c.适当提高氢氧化钠的浓度       d.增大矿石的粒度
(2)“氧化浸出”时,保持其他条件不变,不同氧化剂对锂的浸出实验结果如下表,实际生产中氧化剂选用H2O2,不选用NaClO3的原因是_______。在“氧化浸出”时,温度不宜超过50℃,其目的是_______。“氧化浸出”时生成了难溶的FePO4,该反应的离子方程式为_______
序号锂含量/%氧化剂pH浸出液Li浓度/(g·L-1)浸出渣中Li含量/%
13.7H2O23.59.020.10
23.7NaClO33.59.050.08
33.7O23.57.050.93
43.7NaClO3.58.240.43

(3)“浸出液”循环两次的目的是_______
(4)“沉锂”的温度保持在95℃,最适宜的加热方式为_______。“一系列操作”具体包括_______、洗涤、干燥。若所得“滤液Ⅲ”中c(Li+)=1 mol·L-1,“沉锂”结束时溶液中c(CO)为0.4 mol·L-1,则“沉锂”过程中,锂的沉降率为_______%
(5)“滤渣Ⅱ”经纯化可得FePO4,流程中生成的Li2CO3、FePO4在高温条件下与H2C2O4煅烧可得LiFePO4,实现再生利用,其化学方程式为_______

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