Прорыв в технологии переработки литий-ионных аккумуляторов

Недавнее исследование, опубликованное 29 июля в журналеСовременные функциональные материалыОписан быстрый, эффективный и экологически безопасный метод селективного извлечения лития с использованием микроволнового излучения и легко биоразлагаемого растворителя. Исследователи из Университета Райса (США) разработали этот инновационный процесс, позволяющий извлекать до 50% лития из отработанных катодов литий-ионных аккумуляторов (ЛИА) всего за 30 секунд, устраняя существенное узкое место в технологии переработки ЛИА.

В настоящее время спрос на литий, серебристо-белый металл, стремительно растет, опережая предложение.

Традиционные методы извлечения лития из отработанных аккумуляторов вредны для окружающей среды и крайне неэффективны. Основными проблемами являются загрязнение лития и его потери в процессе извлечения, а также высокое энергопотребление. Поскольку литий обычно извлекается после других металлов, исследователи ищут методы, специально предназначенные для извлечения лития.

В данном исследовании исследователи использовали смесь хлорида холина и этиленгликоля в качестве глубокого эвтектического растворителя (ДЭС). Ранее они обнаружили, что в процессе выщелачивания с использованием ДЭС ионы лития окружаются хлорид-ионами из хлорида холина и выщелачиваются в раствор.

Для выщелачивания других металлов, таких как кобальт или никель, требуются как хлорид холина, так и этиленгликоль. Из этих веществ только хлорид холина эффективно поглощает микроволны. Исследователи погрузили отработанные батарейки в растворитель и применили микроволновое излучение, что позволило избирательно выщелачивать литий из других металлов.

Использование микроволнового излучения в этом процессе аналогично быстрому разогреву пищи в кухонной микроволновой печи. Энергия передаётся непосредственно молекулам, что значительно ускоряет реакцию по сравнению с традиционными методами нагрева.

Исследователи обнаружили, что при микроволновом методе выщелачивание 87% лития занимает 15 минут, тогда как при нагревании в масляной ванне для достижения той же степени извлечения потребовалось 12 часов. Этот новаторский метод значительно повышает экономическую эффективность и снижает воздействие на окружающую среду переработки литий-ионных аккумуляторов, предлагая новое устойчивое решение растущей глобальной проблемы.

Для получения дополнительной информации об отрасли и продукции свяжитесь с нами:
WhatsAPP/Тел.: +86-18100835727
Email: support@voltupbattery.com