概述
焦硫酸钾是一种化学式为K2S2O7的无机化合物,可由硫酸氢钾热分解得到。从物质结构的角度分析,焦硫酸钾由两个硫酸根离子和两个钾离子组成,性状为无色针状结晶或白色结晶粉末。

性质
物理性质方面,焦硫酸钾具有吸湿性,易溶于水,水溶液呈强酸性,所以化学分析上常被用作酸性溶剂。化学性质方面,焦硫酸钾具有强氧化性,相比于常见的氧化剂如过氧化氢或氯酸钠,焦硫酸钾在某些反应中表现出更高的效率。另一方面,正是由于其具有强氧化性,相较于化学稳定物质,焦硫酸钾的运输以及取用环境要求要更加苛刻,对于实验人员的技能要求也更高。
应用研究
随着锂电池的发展,我国电池产业对于锂元素的需求越来越高。但实际上,我国的锂元素储量虽然丰富,但是优质易采资源少、品位偏低。这也就意味着,我们在发展锂电池的同时要确保以最低能耗和杂质干扰提取稀缺战略金属锂,同时对于锂电池材料中的锂进行选择性回收,实现资源循环效率与经济效益最大化。为了达成这一目的,姬海燕等人通过低温焦硫酸钾焙烧与盐溶液浸出复合,实现了退役三元锂电池正极材料中锂的选择性回收。
具体地,研究人员系统研究了焙烧温度,焦硫酸钾与正极材料质量比,焙烧时间对锂,钴,镍,锰回收效果的影响和作用机制。结果表明,在焙烧温度350℃,正极材料与焦硫酸钾质量比1:2,焙烧时间60min的条件下,再经草酸钾水溶液浸出后,锂的回收率达到97.21%,镍的浸出率为2.61%,钴的浸出率为3.1%,锰的浸出率为10.8%。同时,采用XRD,SEM和EDS表征焙烧前后材料的晶体结构,表面形貌以及元素组成变化,阐明了焦硫酸钾焙烧过程中锂,钴,镍,锰的相转化机制。与传统湿法,火法和生物冶金法相比,该回收技术低能耗,应用前景广阔[2]。
参考文献
[1]姬海燕,刘家印,张捷菲,等.低温焦硫酸钾焙烧选择性回收退役三元锂电池中的锂[J].有色金属:冶炼部分, 2021(12):6.DOI:10.3969/j.issn.1007-7545.2021.12.007.