隨著鋰離子蓄電池的廣泛使用，世界各國也面臨著一個嚴峻的問題—廢棄鋰離子蓄電池的處理。如果不處理或者處理不當，無疑會對環境造成嚴重的污染，且鋰離子蓄電池中含有重要的戰略資源材料金屬鈷，如不回收會造成資源的浪費。目前國內外對鋰離子蓄電池鈷酸鋰廢極片的回收難以形成大規模的生產，主要是因為工藝復雜，流程長，投資大[1-2]。
當前，應用最廣泛的藍色顏料是酞蓄藍。由于其顏料性能優異, 正在不斷地取代古老的鐵藍和群青藍。但是，在要求超耐久性特別是超保色性、保光性和抗粉化性的外用系統中，則要選用另一種高級藍色顏料，即鈷藍類顏料。鈷藍類顏料是金屬氧化物混相顏料的一種，它們具有完好的尖晶石型晶體結構。標準普通鈷藍也可稱為鋁酸鈷藍，《染料索引》名稱為顏料28，化學式可寫成CoO·Al2O3， 也可以寫成CoAl2O4，可以認為是尖晶石MgAl2O4中的鎂被鈷所取代。
鈷藍顏料是一種性能優良、應用前景廣闊的帶綠光的藍色顏料，它具有鮮明的色澤，極優良的耐候性、耐酸堿性，其耐熱可高達1200℃。因此，廣泛用于超耐久性特別是超保色性、保光性和抗粉化性的外用系統、陶瓷、玻璃著色、塑料著色、耐高溫的工程塑料著色、美術顏料以及彩色電視機CRT顯像管熒光體的著色[4]，也用于繪圖和涂料等需要良好遮蓋力、著色力、分散性等應用領域。
傳統鈷藍顏料的制備方法是干法制備[3]，主要有碳酸鹽法、硫酸鹽法和氧化鈷法。由于是高溫反應，不僅能耗大，而且制備的產物粒徑大、分布寬、某些組分易于揮發或發生偏析，故這種方法不宜用來制備納米級鈷藍顏料。
因此，以硫酸和雙氧水溶解廢舊鈷酸鋰電池所得的溶液為原料，探索研究了采用溶膠-凝膠法制備納米級鈷藍顏料的方法，這對緩解甚至清除環境造成的污染、鈷資源匱乏等問題，具有重要的理論意義和實際意義。文獻檢索表明，雖然納米鈷藍顏料的制備與研究比較活躍，如談俊茹[5]，劉竹波[6]等人用溶膠-凝膠法制備了粒度均勻粒徑為納米級的鈷藍顏料，但以廢舊電池為原料制備的研究還不多，本文的研究旨在為日益增多的鈷酸鋰電池的回收利用進行有效探索，同時為納米級鈷藍顏料的研究和制備開辟新的資源和方法。
1 實驗部分
1.1 儀器和材料
Optima 21000V電感耦合等離子發射光譜儀(美國PE公司)，TENSOR
聲明：
“廢舊鈷酸鋰電池制備鈷藍顏料方法研究” 該技術專利(論文)所有權利歸屬于技術(論文)所有人。僅供學習研究，如用于商業用途，請聯系該技術所有人。
我是此專利(論文)的發明人(作者)
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編輯：中冶有色網
來源：豫光金鉛股份有限公司
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2025年07月24日 ~ 26日 
