Przełom w technologii recyklingu baterii litowo-jonowych
Najnowsze badanie opublikowane 29 lipca w czasopiśmieZaawansowane materiały funkcjonalneopisuje szybką, wydajną i przyjazną dla środowiska metodę selektywnego odzyskiwania litu przy użyciu 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 baterii litowo-jonowych (LIB) w ciągu zaledwie 30 sekund, rozwiązując tym samym istotny problem wąskiego gardła w technologii recyklingu LIB.
Obecnie popyt na lit, srebrzystobiały metal, gwałtownie rośnie, przewyższając podaż.
Tradycyjne metody odzyskiwania litu ze zużytych baterii są szkodliwe dla środowiska i wysoce nieefektywne. Główne wyzwania obejmują zanieczyszczenie litu i jego utratę podczas procesu odzyskiwania, w połączeniu z wysokim zużyciem energii. Ponieważ lit jest zazwyczaj wydobywany po innych metalach, naukowcy poszukiwali metod ukierunkowanych konkretnie na odzyskiwanie litu.
W tym badaniu naukowcy użyli mieszaniny chlorku choliny i glikolu etylenowego jako głęboko eutektycznego rozpuszczalnika (DES). Wcześniej odkryli, że podczas procesu ługowania za pomocą DES jony litu są otoczone jonami chlorkowymi z chlorku choliny i ługowane do roztworu.
Aby wyługować inne metale, takie jak kobalt lub nikiel, wymagane są zarówno chlorek choliny, jak i glikol etylenowy. Spośród tych substancji tylko chlorek choliny skutecznie pochłania mikrofale. Naukowcy zanurzyli odpady baterii w rozpuszczalniku i zastosowali promieniowanie mikrofalowe, umożliwiając selektywne wyługowanie litu z innych metali.
Wykorzystanie promieniowania mikrofalowego w tym procesie jest analogiczne do szybkiego podgrzewania jedzenia w kuchence mikrofalowej. Energia jest bezpośrednio przekazywana do cząsteczek, co sprawia, że reakcja jest znacznie szybsza niż w przypadku tradycyjnych metod ogrzewania.
Naukowcy odkryli, że w procesie mikrofalowym wypłukanie 87% litu zajęło 15 minut, podczas gdy osiągnięcie takiego samego wskaźnika odzysku przy ogrzewaniu w kąpieli olejowej wymagało 12 godzin. Ta przełomowa metoda znacznie poprawia opłacalność ekonomiczną i wpływ na środowisko recyklingu baterii litowo-jonowych, oferując zrównoważone nowe rozwiązanie rosnącego globalnego problemu.
Aby uzyskać więcej informacji na temat branży i produktów, prosimy o kontakt:
WhatsAPP/Tel.: +86-18100835727
Email: support@voltupbattery.com
Czas publikacji: 02-08-2024