Question

【题目】废旧锂离子电池的回收利用意义重大，其正极废料的主要成分是，铝、炭黑及其他杂质，回收利用的流程如图1：

图1

图2

已知A溶液主要的金属离子是、，还含有少量、、．

步骤中铝溶解的离子方程式为 ______ ，固体X的成分是 ______ ；

步骤中固体溶解的化学方程式为 ______ ，该反应的还原剂是 ______ ；

实验表明溶液A中各种金属离子的沉淀率随pH的变化如图2，除杂时加入氨水调节溶液的pH，可除去杂质离子是 ______ ；

母液中含量最大三种离子是 ______ ；

从1000g锂离子电池正极材料元素含量为中可回收质量为 ______ 已知回收率为，的化学式量为74）．

Answer 1

【答案】 、 、、 222

【解析】

正极废料中含有和铝箔，将废料先用碱液浸泡，将Al充分溶解，过滤后得到的滤液为含有偏铝酸钠，在浸出液中加入稀硫酸生成氢氧化铝，灼烧、电解可得到铝，滤渣为，将滤渣用双氧水、硫酸处理后生成、，反应的离子方程式为：，题给信息可知A溶液主要的金属离子是、，还含有少量、、，经除杂后加入草酸铵，可得到固体，母液中含有，加入饱和碳酸钠溶液后过滤，最后得到碳酸锂固体。

铝能与碱反应生成，反应的离子方程式为，加入稀硫酸，可生成沉淀，

故答案为：；；

酸浸时反应物有硫酸、过氧化氢以及，生成物有和，反应方程式为：，反应中Co元素化合价降低，O元素化合价升高，为还原剂，

故答案为：；；

由图2可知，当调节时，不生成沉淀，而、易生成沉淀而除去，可除去杂质离子是、，

故答案为：、；

由流程可知，经分离、提纯后，母液中含有、、等离子，

故答案为：、、；

锂离子电池正极材料中Li的质量为，回收的质量为，，则，，

故答案为：222g。