锂离子电池是性价比很高的二次电池,在便携式电器领域中应用最为广泛,也是未来最具发展前景的储能电池。伴随消费量的不断猛增大量失效锂离子电池也被淘汰,若得不到有效处理将对人类的生活环境构成极大威胁。锂离子电池正极废料的钴元素含量很高(约60%),我国钴资源极其匮乏,因此,将废钴酸锂资源循环再利用,既有利于消除其对环境的污染,也有利于缓解我国钴资源的供求矛盾本文首先论述了失效锂离子电池资源化综合利用的研究现状,目前主要有湿法和火法两种处理方法。鉴于火法回收技术存在回收过程能耗大、回收率低,湿法回收技术难以避免二次污染物产生的缺点,本文提出采用硫酸化焙烧技术处理失效锂离子电池中的正极材料,对LiCoO2在酸性焙烧体系中反应的热力学及其影响因素进行了研究。本文通过理论计算补充了LiCoO2的部分基础热力学数据,从热力学角度分析了LiCoO2和NaHSO4发生反应的必要条件,研究了不同焙烧温度对焙烧产物相的影响,以及不同焙烧温度、物料配比、焙烧时间对钴、锂浸出效率的影响。研究表明：LiCoO2的△fHθ298、Sθ298、△fGθ298、△fGθT分别为-689.90kJ·mol-1、36.79J·mol-1、-622.15kJ·mol-1、△fGθT=-689.90+0.227T,焙烧过程主反应发生的理论最低温度为132.24℃；实际发生温度约为173℃；当焙烧温度为500℃,配料比m(正极废料)：m(NaHSO4·H2O):m(Na2SO4)=1:5:7.5,焙烧时间为0.5h,钴、锂转化率分别高达97.03%、96.59%；添加剂无水Na2SO4对焙烧过程中产生的泡沫有良好的抑制作用,添加质量宜为NaHSO4·H2O的1.5倍左右。