Πρωτοποριακή τεχνολογία ανακύκλωσης μπαταριών ιόντων λιθίου

Μια πρόσφατη μελέτη που δημοσιεύθηκε στις 29 Ιουλίου στο περιοδικόΠροηγμένα Λειτουργικά Υλικάπεριγράφει μια γρήγορη, αποτελεσματική και φιλική προς το περιβάλλον μέθοδο για επιλεκτική ανάκτηση λιθίου χρησιμοποιώντας ακτινοβολία μικροκυμάτων και έναν εύκολα βιοδιασπώμενο διαλύτη. Ερευνητές στο Πανεπιστήμιο Rice στις Ηνωμένες Πολιτείες ανέπτυξαν αυτήν την καινοτόμο διαδικασία, η οποία μπορεί να ανακτήσει έως και 50% λιθίου από τις χρησιμοποιημένες καθόδους μπαταριών ιόντων λιθίου (LIB) σε μόλις 30 δευτερόλεπτα, αντιμετωπίζοντας ένα σημαντικό σημείο συμφόρησης στην τεχνολογία ανακύκλωσης LIB.

Αυτή τη στιγμή, η ζήτηση για λίθιο, ένα ασημί-λευκό μέταλλο, αυξάνεται ραγδαία, ξεπερνώντας την προσφορά.

Οι παραδοσιακές μέθοδοι ανάκτησης λιθίου από χρησιμοποιημένες μπαταρίες είναι επιβλαβείς για το περιβάλλον και εξαιρετικά αναποτελεσματικές. Οι κύριες προκλήσεις περιλαμβάνουν τη μόλυνση και την απώλεια λιθίου κατά τη διαδικασία ανάκτησης, σε συνδυασμό με την υψηλή κατανάλωση ενέργειας. Δεδομένου ότι το λίθιο συνήθως εξάγεται μετά από άλλα μέταλλα, οι ερευνητές έχουν αναζητήσει μεθόδους που στοχεύουν ειδικά στην ανάκτηση λιθίου.

Σε αυτή τη μελέτη, οι ερευνητές χρησιμοποίησαν ένα μείγμα χλωριούχου χολίνης και αιθυλενογλυκόλης ως βαθιά ευτηκτικό διαλύτη (DES). Προηγουμένως ανακάλυψαν ότι κατά τη διάρκεια της διαδικασίας έκπλυσης με DES, τα ιόντα λιθίου περιβάλλονται από ιόντα χλωρίου από χλωριούχο χολίνη και εκπλένονται στο διάλυμα.

Για την έκπλυση άλλων μετάλλων όπως το κοβάλτιο ή το νικέλιο, απαιτούνται τόσο χλωριούχο χολίνη όσο και αιθυλενογλυκόλη. Μεταξύ αυτών των ουσιών, μόνο το χλωριούχο χολίνη απορροφά αποτελεσματικά τα μικροκύματα. Οι ερευνητές βύθισαν τα απόβλητα μπαταριών στον διαλύτη και εφάρμοσαν ακτινοβολία μικροκυμάτων, επιτρέποντας την επιλεκτική έκπλυση λιθίου από άλλα μέταλλα.

Η χρήση ακτινοβολίας μικροκυμάτων σε αυτή τη διαδικασία είναι ανάλογη με την γρήγορη θέρμανση φαγητού σε έναν φούρνο μικροκυμάτων κουζίνας. Η ενέργεια μεταφέρεται απευθείας στα μόρια, καθιστώντας την αντίδραση πολύ πιο γρήγορη από τις παραδοσιακές μεθόδους θέρμανσης.

Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι με τη διαδικασία μικροκυμάτων, η έκπλυση του 87% του λιθίου χρειάστηκε 15 λεπτά, ενώ η επίτευξη του ίδιου ρυθμού ανάκτησης με θέρμανση σε λουτρό λαδιού απαιτούσε 12 ώρες. Αυτή η πρωτοποριακή μέθοδος βελτιώνει σημαντικά την οικονομική βιωσιμότητα και τις περιβαλλοντικές επιπτώσεις της ανακύκλωσης μπαταριών ιόντων λιθίου, προσφέροντας μια βιώσιμη νέα λύση σε ένα αυξανόμενο παγκόσμιο πρόβλημα.

Για περισσότερες πληροφορίες σχετικά με τον κλάδο και τα προϊόντα, επικοινωνήστε μαζί μας:
WhatsApp/Τηλ.: +86-18100835727
Email: support@voltupbattery.com