通过溶剂萃取法从废旧电池黑粉（BM）的酸性浸出液中实现锂（Li）相对于镍（Ni）、锰（Mn）和钴（Co）的选择性提取，有助于将锂回收轻松整合至常规湿法冶金流程中，免去了对黑粉进行热预处理的必要。本研究开发了一种由铁（Fe）、磷酸三丁酯（TBP）和 2-乙基己基磷酸单 2-乙基己基酯（P507）组成的三元有机相体系，旨在实现锂相对于镍、锰和钴的选择性提取。研究优化了萃取、洗涤、反萃取及再生条件，并绘制了麦克凯布 - 蒂勒图（McCabe-Thiele diagrams）。研究发现，提高 P507 与铁的摩尔比（最佳范围为 1.5 至 1.7）虽能增强水反萃取过程中的锂释放，但会抑制萃取效率。傅里叶变换红外光谱（FTIR）证实了在水反萃取过程中，有机相中的铁保持稳定。采用铁预负载溶剂，在有机相与水相相比为 7 的条件下，经过四级萃取，锂（初始浓度 7.7 g/L）的萃取率超过 90%。经过六次循环后，锂萃取效率保持稳定，显示出优异的选择性，将纯化反萃液中的镍锰钴（NMC）金属离子浓度从 7.6-64 g/L 降至仅 0-0.05 g/L。该开发的溶剂体系有助于实现水反萃取，无需使用酸和碱，并可轻松整合至现有的基于氯化物的电池回收工艺中，从而实现从浸出液中早期回收锂。