Presentation Information

[P085C [発表前半]]Separation and Recovery of Iron Phosphate from Cathode Active Materials in Spent Lithium Iron Phosphate Batteries

○Ryota Ando1, Wataru Hareyama1, Teruhito Sasaki2, Masahiro Hotta2, Ryoei Watanabe3, Takashi Sato4 (1. IWATE UNIVERSITY, 2. IWATE INDUSTRIAL RESEARCH INSTITUTE, 3. DOWA ECO-SYSTEM CO., Ltd, 4. NIKKO FINE MECC CO., Ltd)

Keywords:

Lithium Ion Battery,Lithium Iron Phosphate,Recycling,Heat Treatment,Iron Phosphate

近年,リチウムイオン電池の需要が急拡大している。特に,正極にリン酸鉄リチウムを用いたリン酸鉄系リチウムイオン電池は,定置型蓄電システムや電気自動車等の分野で,今後さらに普及が進み,その廃棄量も増加すると予想されている。しかし,これらリン酸鉄系リチウムイオン電池は,リンや鉄の市場価値の低さから,採算の取れる効率的なリサイクル技術が確立されておらず,その開発が望まれている。
使用済みリチウムイオン電池は,安全にリサイクルを行うために粉砕前に熱処理を行う必要がある。筆者らは,これまで使用済みリン酸鉄系リチウムイオン電池の構成物質について,熱処理温度と,物質組成の変化を分析し,さらに回収した正極活物質粉末からの各構成元素の硫酸酸性下における浸出特性について検証してきた。その結果,リン酸鉄リチウムの構造変化は,100 ℃から800 ℃の範囲で熱処理温度に依存せず,さらに回収した正極活物質(粉末)は硫酸浸出により,鉄とリンの回収が可能であることが解っている。
そこで本研究では,これまでの熱処理工程から浸出工程により浸出させたリン酸イオンと鉄イオンを,リン酸鉄として分離回収するための反応条件の検討を行った。