ความก้าวหน้าในเทคโนโลยีการรีไซเคิลแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน

การศึกษาล่าสุดที่ตีพิมพ์ในวันที่ 29 กรกฎาคมในวารสารวัสดุฟังก์ชันขั้นสูงอธิบายวิธีการกู้คืนลิเธียมแบบเลือกสรรที่รวดเร็ว มีประสิทธิภาพ และเป็นมิตรต่อสิ่งแวดล้อมโดยใช้รังสีไมโครเวฟและตัวทำละลายที่ย่อยสลายได้ง่าย นักวิจัยจากมหาวิทยาลัยไรซ์ในสหรัฐอเมริกาได้พัฒนากระบวนการใหม่นี้ ซึ่งสามารถกู้คืนลิเธียมได้มากถึง 50% จากแคโทดแบตเตอรี่ลิเธียมไอออน (LIB) ที่หมดอายุการใช้งานในเวลาเพียง 30 วินาที ซึ่งช่วยแก้ไขปัญหาคอขวดที่สำคัญในเทคโนโลยีการรีไซเคิล LIB

ในปัจจุบัน ความต้องการลิเธียม ซึ่งเป็นโลหะสีขาวเงิน พุ่งสูงขึ้นจนเกินอุปทาน

วิธีการดั้งเดิมในการกู้คืนลิเธียมจากแบตเตอรี่ที่หมดนั้นเป็นอันตรายต่อสิ่งแวดล้อมและไม่มีประสิทธิภาพอย่างยิ่ง ความท้าทายหลักๆ ได้แก่ การปนเปื้อนของลิเธียมและการสูญเสียระหว่างกระบวนการกู้คืน ควบคู่ไปกับการใช้พลังงานจำนวนมาก เนื่องจากโดยทั่วไปแล้ว ลิเธียมจะถูกสกัดออกมาหลังจากโลหะอื่นๆ นักวิจัยจึงได้แสวงหาวิธีการที่มุ่งเป้าไปที่การกู้คืนลิเธียมโดยเฉพาะ

ในการศึกษาครั้งนี้ นักวิจัยใช้ส่วนผสมของโคลีนคลอไรด์และเอทิลีนไกลคอลเป็นตัวทำละลายยูเทกติกเชิงลึก (DES) ก่อนหน้านี้พวกเขาค้นพบว่าในระหว่างกระบวนการชะล้างด้วย DES ไอออนลิเธียมจะถูกล้อมรอบด้วยไอออนคลอไรด์จากโคลีนคลอไรด์และชะล้างลงในสารละลาย

ในการสกัดโลหะชนิดอื่น เช่น โคบอลต์หรือนิกเกิล จำเป็นต้องใช้ทั้งโคลีนคลอไรด์และเอทิลีนไกลคอล ในสารเหล่านี้ มีเพียงโคลีนคลอไรด์เท่านั้นที่สามารถดูดซับไมโครเวฟได้อย่างมีประสิทธิภาพ นักวิจัยได้จุ่มขยะแบตเตอรี่ลงในตัวทำละลายและรังสีไมโครเวฟที่ใช้ ทำให้สามารถสกัดลิเธียมออกจากโลหะชนิดอื่นได้

การใช้รังสีไมโครเวฟในกระบวนการนี้เปรียบเสมือนกับการอุ่นอาหารอย่างรวดเร็วในเตาไมโครเวฟในครัว พลังงานจะถูกถ่ายโอนไปยังโมเลกุลโดยตรง ทำให้ปฏิกิริยาเกิดขึ้นเร็วกว่าวิธีการให้ความร้อนแบบเดิมมาก

นักวิจัยพบว่าการใช้ไมโครเวฟสามารถแยกลิเธียมออกได้ 87% ในเวลาเพียง 15 นาที ในขณะที่การทำความร้อนด้วยอ่างน้ำมันต้องใช้เวลาถึง 12 ชั่วโมงเพื่อให้ได้อัตราการแยกลิเธียมออกที่เท่ากัน วิธีการที่ล้ำสมัยนี้ช่วยปรับปรุงความสามารถในการทำกำไรและผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อมของการรีไซเคิลแบตเตอรี่ลิเธียมไอออนได้อย่างมีนัยสำคัญ และยังเป็นวิธีแก้ปัญหาใหม่ที่ยั่งยืนสำหรับปัญหาระดับโลกที่เพิ่มมากขึ้นอีกด้วย

หากต้องการข้อมูลอุตสาหกรรมและผลิตภัณฑ์เพิ่มเติมกรุณาติดต่อเรา:
WhatsApp/โทร: +86-18100835727
Email: support@voltupbattery.com