概述
焦硫酸鉀是一種化學(xué)式為K2S2O7的無機(jī)化合物，可由硫酸氫鉀熱分解得到。從物質(zhì)結(jié)構(gòu)的角度分析，焦硫酸鉀由兩個(gè)硫酸根離子和兩個(gè)鉀離子組成，性狀為無色針狀結(jié)晶或白色結(jié)晶粉末。
性質(zhì)
物理性質(zhì)方面，焦硫酸鉀具有吸濕性，易溶于水，水溶液呈強(qiáng)酸性，所以化學(xué)分析上常被用作酸性溶劑?；瘜W(xué)性質(zhì)方面，焦硫酸鉀具有強(qiáng)氧化性，相比于常見的氧化劑如過氧化氫或氯酸鈉，焦硫酸鉀在某些反應(yīng)中表現(xiàn)出更高的效率。另一方面，正是由于其具有強(qiáng)氧化性，相較于化學(xué)穩(wěn)定物質(zhì)，焦硫酸鉀的運(yùn)輸以及取用環(huán)境要求要更加苛刻，對于實(shí)驗(yàn)人員的技能要求也更高。
應(yīng)用研究
隨著鋰電池的發(fā)展，我國電池產(chǎn)業(yè)對于鋰元素的需求越來越高。但實(shí)際上，我國的鋰元素儲量雖然豐富，但是優(yōu)質(zhì)易采資源少、品位偏低。這也就意味著，我們在發(fā)展鋰電池的同時(shí)要確保以最低能耗和雜質(zhì)干擾提取稀缺戰(zhàn)略金屬鋰，同時(shí)對于鋰電池材料中的鋰進(jìn)行選擇性回收，實(shí)現(xiàn)資源循環(huán)效率與經(jīng)濟(jì)效益最大化?。??為了達(dá)成這一目的，姬海燕等人通過低溫焦硫酸鉀焙燒與鹽溶液浸出復(fù)合，實(shí)現(xiàn)了退役三元鋰電池正極材料中鋰的選擇性回收。
具體地，研究人員系統(tǒng)研究了焙燒溫度，焦硫酸鉀與正極材料質(zhì)量比，焙燒時(shí)間對鋰，鈷，鎳，錳回收效果的影響和作用機(jī)制。結(jié)果表明，在焙燒溫度350℃，正極材料與焦硫酸鉀質(zhì)量比1:2，焙燒時(shí)間60min的條件下，再經(jīng)草酸鉀水溶液浸出后，鋰的回收率達(dá)到97.21%，鎳的浸出率為2.61%，鈷的浸出率為3.1%，錳的浸出率為10.8%。同時(shí)，采用XRD，SEM和EDS表征焙燒前后材料的晶體結(jié)構(gòu)，表面形貌以及元素組成變化，闡明了焦硫酸鉀焙燒過程中鋰，鈷，鎳，錳的相轉(zhuǎn)化機(jī)制。與傳統(tǒng)濕法，火法和生物冶金法相比，該回收技術(shù)低能耗，應(yīng)用前景廣闊[2]。
參考文獻(xiàn)
[1]姬海燕,劉家印,張捷菲,等.低溫焦硫酸鉀焙燒選擇性回收退役三元鋰電池中的鋰[J].有色金屬:冶煉部分, 2021(12):6.DOI:10.3969/j.issn.1007-7545.2021.12.007.