Przełom w technologii recyklingu akumulatorów litowo-jonowych

Najnowsze badanie opublikowane 29 lipca w czasopiśmieZaawansowane materiały funkcjonalneOpisuje szybką, wydajną i przyjazną dla środowiska metodę selektywnego odzysku litu z wykorzystaniem promieniowania mikrofalowego i łatwo biodegradowalnego rozpuszczalnika. Naukowcy z Rice University w Stanach Zjednoczonych opracowali ten innowacyjny proces, który pozwala odzyskać do 50% litu z katod zużytych akumulatorów litowo-jonowych (LIB) w zaledwie 30 sekund, rozwiązując tym samym istotny problem wąskiego gardła w technologii recyklingu LIB.

Obecnie popyt na lit, srebrzystobiały metal, rośnie gwałtownie, przewyższając podaż.

Tradycyjne metody odzyskiwania litu ze zużytych baterii są szkodliwe dla środowiska i wysoce nieefektywne. Główne wyzwania obejmują zanieczyszczenie i utratę litu w procesie odzyskiwania, a także wysokie zużycie energii. Ponieważ lit jest zazwyczaj wydobywany po innych metalach, naukowcy poszukiwali metod ukierunkowanych na odzysk litu.

W tym badaniu naukowcy wykorzystali mieszaninę chlorku choliny i glikolu etylenowego jako rozpuszczalnik głęboko eutektyczny (DES). Wcześniej odkryli, że podczas procesu ługowania DES jony litu są otaczane jonami chlorkowymi z chlorku choliny i wymywane do roztworu.

Do wyługowania innych metali, takich jak kobalt czy nikiel, potrzebny jest zarówno chlorek choliny, jak i glikol etylenowy. Spośród tych substancji tylko chlorek choliny skutecznie pochłania mikrofale. Naukowcy zanurzyli odpady z baterii w rozpuszczalniku i zastosowali promieniowanie mikrofalowe, co umożliwiło selektywne wyługowanie litu z innych metali.

Wykorzystanie promieniowania mikrofalowego w tym procesie jest analogiczne do szybkiego podgrzewania jedzenia w kuchence mikrofalowej. Energia jest przekazywana bezpośrednio do cząsteczek, co sprawia, że ​​reakcja przebiega znacznie szybciej niż w przypadku tradycyjnych metod podgrzewania.

Naukowcy odkryli, że w procesie mikrofalowym wyługowanie 87% litu zajęło 15 minut, podczas gdy osiągnięcie takiego samego wskaźnika odzysku przy ogrzewaniu w kąpieli olejowej zajęło 12 godzin. Ta przełomowa metoda znacząco poprawia opłacalność ekonomiczną i zmniejsza wpływ recyklingu akumulatorów litowo-jonowych na środowisko, oferując nowe, zrównoważone rozwiązanie narastającego globalnego problemu.

Aby uzyskać więcej informacji na temat branży i produktów, skontaktuj się z nami:
WhatsApp/Tel.: +86-18100835727
Email: support@voltupbattery.com