Istraživači sa Tehnološkog univerziteta Chalmers predložili su novi i efikasan način recikliranja metala iz baterija električnih vozila. Ova metoda omogućava izdvajanje 100% aluminija i 98% litija iz korištenih baterija električnih vozila. To minimizira gubitke vrijednih sirovina poput nikla, kobalta i mangana. Proces ne zahtijeva skupe ili štetne hemikalije jer su istraživači koristili oksalnu kiselinu, kiselinu koja se nalazi i u biljnom carstvu.
Do sada niko nije uspio pronaći odgovarajuće uslove za odvajanje ove količine litijuma pomoću oksalne kiseline i uklanjanje svog aluminija. Leah Rouquette, doktorandica na Odsjeku za hemiju i hemijsko inženjerstvo na Tehnološkom univerzitetu Chalmers, rekla je da, budući da sve baterije sadrže aluminij, trebali bismo biti u mogućnosti da ga uklonimo bez gubitka drugih metala.
U Laboratoriji za recikliranje baterija na Tehnološkom univerzitetu Chalmers, Leah Rouquette i vođa istraživanja Martina Petranikova demonstrirale su kako nova metoda funkcioniše. Laboratorija je sadržavala korištene automobilske baterije, a u digestoru se nalazio zdrobljeni materijal u obliku fino mljevenog crnog praha rastvorenog u bistroj tekućini - oksalnoj kiselini. Leah Rouquette koristi nešto što izgleda kao kuhinjski blender za miješanje tekućina i prahova. Iako izgleda jednostavno kao da pravi kafu, ova posebna metoda je jedinstvena i predstavlja nedavno objavljeni naučni proboj. Finim podešavanjem temperature, koncentracije i vremena, istraživači su razvili novi recept koji koristi oksalnu kiselinu, ekološki prihvatljiv sastojak koji se nalazi i u biljkama poput rabarbare i špinata.
Potrebne su alternative današnjim neorganskim hemikalijama. Osim toga, jedno od najvećih uskih grla u modernim procesima je uklanjanje rezidualnih materijala poput aluminija. Martina Petranikova, vanredna profesorica na Odsjeku za hemiju i hemijsko inženjerstvo na Tehnološkom univerzitetu Chalmers, rekla je da je to inovativan pristup koji bi mogao pružiti nove alternative industriji recikliranja i pomoći u rješavanju problema koji koče razvoj.
Metode obrade na bazi tekućine nazivaju se hidrometalurgija. U tradicionalnoj hidrometalurgiji, prvo se uklanjaju "nečistoće" iz materijala poput aluminija i bakra, a zatim se mogu koristiti vrijedni metali poput litija, kobalta, nikla i mangana. Iako ostaje samo mala količina aluminija i bakra, potrebno je nekoliko faza pročišćavanja, a svaka faza procesa rezultira curenjem. U novoj metodi, istraživači su promijenili rez i prvo odvojili litij od aluminija. Na taj način mogu smanjiti otpad plemenitih metala potrebnih za izradu novih baterija.
Čak i druga polovina procesa - filtriranje tamne smjese - podsjeća na kuhanje kafe. Dok aluminij i litijum ulaze u tečnost, ostali metali ostaju u "spremniku". Sljedeći korak u ovom procesu je odvajanje aluminijuma i litijuma.
„Budući da ovi metali imaju vrlo različita svojstva, vjerujemo da njihovo odvajanje neće biti teško. Naša nova metoda otvara obećavajući novi put za recikliranje baterija koji imamo sve poticaje da dalje istražimo“, kaže Leah Rouquette. „Budući da se metoda može koristiti i u velikim razmjerima, nadamo se da će biti korisna u industriji u narednim godinama“, kaže Martina Petranikova.
Istraživačka grupa Martine Petranikove već dugi niz godina provodi vodeća istraživanja u oblasti recikliranja metala u litijum-jonskim baterijama. Grupa sarađuje sa kompanijama koje se bave recikliranjem baterija električnih vozila i partner je u velikim istraživačko-razvojnim projektima kao što su Volvo Cars i Northvoltov Nybat projekat.
Dodatne informacije o istraživanju: Naučni članak „Potpuno selektivno izdvajanje litijuma iz litijum-jonskih baterija za električna vozila: modeliranje i optimizacija korištenjem oksalne kiseline kao lužine“ objavljen je u časopisu Separation and Purification Technology. Studiju su provele Leah Rouquette, Martina Petranikova i Natalia Vieceli sa Odsjeka za hemiju i hemijsko inženjerstvo na Tehnološkom univerzitetu Chalmers. Istraživanje su finansirali Švedska agencija za energetiku, Švedska baza baterija i Vinnova, a eksperimenti su provedeni korištenjem korištenih baterija za električna vozila Volvo Cars koje su obradili Stena Recycling i Akkuser Oy.
Objavljujemo mnoge gostujuće članke stručnjaka iz različitih oblasti. Ovo je naš profil za ove posebne ljude, organizacije, institucije i kompanije.
Luke će biti tiše, manje zagađujuće, emitovat će manje stakleničkih plinova i efikasnije. Svi će biti bolji...
Prijavite se za dnevni bilten CleanTechnice putem e-pošte. Ili nas pratite na Google News! Svaka tehnološka transformacija ima inovativne lidere…
Nedavno me je Jefferies Group, jedna od najvećih investicijskih banaka u SAD-u, pozvala da razgovaram s njihovim globalnim klijentima, institucionalnim investitorima...
Prijavite se za dnevni bilten CleanTechnice. Ili nas pratite na Google News! Najavljujemo investiciju privatnog sektora u baterije proizvedene u Americi…
Autorska prava © 2023 CleanTechnica. Sadržaj kreiran na ovoj stranici je isključivo u zabavne svrhe. Mišljenja i komentari izneseni na ovoj web stranici ne moraju biti odobreni od strane i ne odražavaju nužno stavove CleanTechnice, njenih vlasnika, sponzora, povezanih društava ili podružnica.