Cercetătorii de la Universitatea Tehnologică Chalmers au propus o modalitate nouă și eficientă de a recicla metalele din bateriile vehiculelor electrice. Această metodă recuperează 100% aluminiu și 98% litiu din bateriile vehiculelor electrice uzate. Acest lucru minimizează pierderile de materii prime valoroase, cum ar fi nichelul, cobaltul și manganul. Procesul nu necesită substanțe chimice scumpe sau dăunătoare, deoarece cercetătorii au folosit acid oxalic, un acid care se găsește și în regnul vegetal.
Până în prezent, nimeni nu a reușit să găsească condiții adecvate pentru separarea acestei cantități de litiu folosind acid oxalic și îndepărtarea întregului aluminiu. Leah Rouquette, doctorandă în cadrul Departamentului de Chimie și Inginerie Chimică de la Universitatea Tehnologică Chalmers, a declarat că, din moment ce toate bateriile conțin aluminiu, ar trebui să putem să îl îndepărtăm fără a pierde alte metale.
La Laboratorul de Reciclare a Bateriilor de la Universitatea de Tehnologie Chalmers, Leah Rouquette și coordonatoarea de cercetare Martina Petranikovă au demonstrat cum funcționează noua metodă. Laboratorul conținea baterii auto uzate, iar într-o hotă se afla material zdrobit sub forma unei pulberi negre fin măcinate, dizolvată într-un lichid limpede - acid oxalic. Leah Rouquette folosește ceea ce arată ca un blender de bucătărie pentru a amesteca lichide și pulberi. Deși pare simplu, ca și cum ar face cafea, metoda particulară este unică și o descoperire științifică publicată recent. Prin reglarea fină a temperaturii, concentrației și timpului, cercetătorii au dezvoltat o nouă rețetă care utilizează acid oxalic, un ingredient ecologic care se găsește și în plante precum rubarba și spanacul.
Sunt necesare alternative la substanțele chimice anorganice actuale. În plus, unul dintre cele mai mari blocaje în procesele moderne este eliminarea materialelor reziduale, cum ar fi aluminiul. Martina Petranikovă, profesor asociat în cadrul Departamentului de Chimie și Inginerie Chimică de la Universitatea Tehnologică Chalmers, a declarat că este o abordare inovatoare care ar putea oferi noi alternative industriei de reciclare și ar putea ajuta la rezolvarea problemelor care frânează dezvoltarea.
Metodele de procesare pe bază de lichide se numesc hidrometalurgie. În hidrometalurgia tradițională, „impuritățile” din materiale precum aluminiul și cuprul sunt mai întâi îndepărtate, iar apoi se pot utiliza metale valoroase precum litiu, cobalt, nichel și mangan. Deși rămâne doar o cantitate mică de aluminiu și cupru, sunt necesare mai multe etape de purificare, iar fiecare etapă a procesului are ca rezultat o scurgere. În noua metodă, cercetătorii au modificat metoda de tăiere și au separat mai întâi litiul de aluminiu. În acest fel, pot reduce risipa de metale prețioase necesare pentru fabricarea de baterii noi.
Chiar și a doua jumătate a procesului – filtrarea amestecului închis la culoare – amintește de prepararea cafelei. În timp ce aluminiul și litiul intră în lichid, alte metale rămân în „bazin”. Următorul pas în acest proces este separarea aluminiului și a litiului.
„Deoarece aceste metale au proprietăți foarte diferite, credem că separarea lor nu va fi dificilă. Noua noastră metodă deschide o nouă cale promițătoare pentru reciclarea bateriilor, pe care avem toate motivele să o explorăm în continuare”, spune Leah Rouquette. „Întrucât metoda poate fi utilizată și la scară largă, sperăm că va fi utilă în industrie în următorii ani”, spune Martina Petranikovă.
Grupul de cercetare al Martinei Petranikovă desfășoară de mulți ani cercetări de vârf în domeniul reciclării metalelor în bateriile litiu-ion. Grupul colaborează cu companii implicate în reciclarea bateriilor vehiculelor electrice și este partener în proiecte majore de cercetare și dezvoltare, cum ar fi proiectul Volvo Cars și Nybat al Northvolt.
Informații suplimentare despre cercetare: Articolul științific „Recuperarea complet selectivă a litiului din bateriile litiu-ion ale vehiculelor electrice: modelare și optimizare utilizând acid oxalic ca agent de lixiviere” a fost publicat în revista Separation and Purification Technology. Studiul a fost realizat de Leah Rouquette, Martina Petranikovă și Natalia Vieceli de la Departamentul de Chimie și Inginerie Chimică al Universității Tehnologice Chalmers. Cercetarea a fost finanțată de Agenția Suedeză pentru Energie, Baza Suedeză de Baterii și Vinnova, iar experimentele au fost efectuate folosind baterii uzate ale vehiculelor electrice Volvo Cars, procesate de Stena Recycling și Akkuser Oy.
Publicăm numeroase articole scrise de experți din diverse domenii. Aceasta este pagina noastră dedicată acestor oameni, organizații, instituții și companii speciale.
Porturile vor fi mai silențioase, mai puțin poluante, vor emite mai puține gaze cu efect de seră și vor fi mai eficiente. Toată lumea va deveni mai bună…
Abonați-vă la newsletter-ul zilnic prin e-mail al CleanTechnica. Sau urmăriți-ne pe Google News! Fiecare transformare tehnologică are lideri inovatori…
Recent, Jefferies Group, una dintre cele mai mari bănci de investiții din SUA, m-a invitat să vorbesc cu clienții săi globali, investitori instituționali…
Abonați-vă la newsletter-ul zilnic prin e-mail al CleanTechnica. Sau urmăriți-ne pe Google News! Anunțăm investiții din sectorul privat în baterii fabricate în America…
Drepturi de autor © 2023 CleanTechnica. Conținutul creat pe acest site este destinat exclusiv divertismentului. Opiniile și comentariile exprimate pe acest site web nu pot fi aprobate de și nu reflectă neapărat opiniile CleanTechnica, ale proprietarilor, sponsorilor, afiliaților sau filialelor sale.