Исследование химического состава продукта механической переработки литий-ионных батарей с целью установления среднего состава, изучение ключевых физических свойств. Исследование влияния параметра кислотности и солевого фона на эффективность экстракции, реэкстракции и уноса органической фазы. Разработка методики выщелачивания для получения технологического раствора заданного состава, подходящего для дальнейшего разделения на экстракционном оборудовании. Разработка методики жидкость-жидкостной экстракции в периодическом режиме для выделения концентрата кобальта из растворов выщелачивания. Разработка опытного образца установки для процесса переработки кобальтсодержащего вторичного сырья с учетом состава сырья, кислотности растворов и количества ступеней экстракционного разделения.

Определен средний состав продукта механической переработки литий-ионных батарей, в котором содержится около 25% масс. кобальта. Сформированная методика выщелачивания черной массы с высокой экономической эффективностью: затраты составляют не более 135 тысяч рублей на тонну сырья при степени выщелачивания кобальта >95% и энергозатратах не более 0.5 кВт час на килограмм сырья. Для экстракционного выделения кобальта была разработана методика с использованием двух товарных экстрагентов (Mextral 63H и Mextral 272P), с помощью которой возможно выделение концентрата хлорида кобальта, с чистотой >98%. Предложенные экстракционные системы продемонстрировали скорость расслаивания не более 1.5 минут, а так же приемлемый унос экстрагента не более 0.04%. Для реализации данной методики в непрерывном режиме была подготовлена опытная лабораторная установка с производительностью 1.5 л/ч по сумме фаз, состоящая из 13 экстракторов типа смеситель-отстойник.