Istraživači s Tehnološkog sveučilišta Chalmers predložili su novi i učinkovit način recikliranja metala iz baterija električnih vozila. Ova metoda oporavlja 100% aluminija i 98% litija iz rabljenih baterija električnih vozila. To minimizira gubitke vrijednih sirovina poput nikla, kobalta i mangana. Proces ne zahtijeva skupe ili štetne kemikalije jer su istraživači koristili oksalnu kiselinu, kiselinu koja se nalazi i u biljnom svijetu.
Do sada nitko nije uspio pronaći prikladne uvjete za odvajanje ove količine litija pomoću oksalne kiseline i uklanjanje svog aluminija. Leah Rouquette, doktorandica na Odjelu za kemiju i kemijsko inženjerstvo na Tehnološkom sveučilištu Chalmers, rekla je da bismo, budući da sve baterije sadrže aluminij, trebali moći ukloniti ga bez gubitka drugih metala.
U Laboratoriju za recikliranje baterija na Tehnološkom sveučilištu Chalmers, Leah Rouquette i voditeljica istraživanja Martina Petranikova demonstrirale su kako nova metoda funkcionira. Laboratorij je sadržavao rabljene automobilske baterije, a u digestoru se nalazio zdrobljeni materijal u obliku fino mljevenog crnog praha otopljenog u bistroj tekućini - oksalnoj kiselini. Leah Rouquette koristi nešto što izgleda kao kuhinjski blender za miješanje tekućina i prahova. Iako izgleda jednostavno kao da kuha kavu, ova metoda je jedinstvena i nedavno objavljeni znanstveni proboj. Finim podešavanjem temperature, koncentracije i vremena, istraživači su razvili novi recept koji koristi oksalnu kiselinu, ekološki prihvatljiv sastojak koji se nalazi i u biljkama poput rabarbare i špinata.
Potrebne su alternative današnjim anorganskim kemikalijama. Osim toga, jedno od najvećih uskih grla u modernim procesima je uklanjanje preostalih materijala poput aluminija. Martina Petranikova, izvanredna profesorica na Odjelu za kemiju i kemijsko inženjerstvo na Tehnološkom sveučilištu Chalmers, rekla je da je to inovativan pristup koji bi mogao pružiti nove alternative industriji recikliranja i pomoći u rješavanju problema koji koče razvoj.
Metode obrade na bazi tekućina nazivaju se hidrometalurgija. U tradicionalnoj hidrometalurgiji prvo se uklanjaju „nečistoće“ iz materijala poput aluminija i bakra, a zatim se mogu koristiti vrijedni metali poput litija, kobalta, nikla i mangana. Iako ostaje samo mala količina aluminija i bakra, potrebno je nekoliko faza pročišćavanja, a svaka faza procesa rezultira curenjem. U novoj metodi, istraživači su promijenili rez i prvo odvojili litij od aluminija. Na taj način mogu smanjiti otpad plemenitih metala potrebnih za izradu novih baterija.
Čak i druga polovica procesa - filtriranje tamne smjese - podsjeća na kuhanje kave. Dok aluminij i litij ulaze u tekućinu, ostali metali ostaju u "spremniku". Sljedeći korak u ovom procesu je odvajanje aluminija i litija.
„Budući da ovi metali imaju vrlo različita svojstva, vjerujemo da njihovo odvajanje neće biti teško. Naša nova metoda otvara obećavajući novi put za recikliranje baterija koji imamo sve poticaje za daljnje istraživanje“, kaže Leah Rouquette. „Budući da se metoda može koristiti i u velikim razmjerima, nadamo se da će biti korisna u industriji u nadolazećim godinama“, kaže Martina Petranikova.
Istraživačka grupa Martine Petranikove već dugi niz godina provodi vodeća istraživanja recikliranja metala u litij-ionskim baterijama. Grupa surađuje s tvrtkama koje se bave recikliranjem baterija električnih vozila i partner je u velikim istraživačko-razvojnim projektima poput Volvo Carsa i Northvoltovog projekta Nybat.
Dodatne informacije o istraživanju: Znanstveni članak „Potpuno selektivno iskorištavanje litija iz litij-ionskih baterija za električna vozila: modeliranje i optimizacija korištenjem oksalne kiseline kao lužine“ objavljen je u časopisu Separation and Purification Technology. Studiju su provele Leah Rouquette, Martina Petranikova i Natalia Vieceli s Odjela za kemiju i kemijsko inženjerstvo Tehnološkog sveučilišta Chalmers. Istraživanje su financirali Švedska energetska agencija, Švedska baza baterija i Vinnova, a eksperimenti su provedeni korištenjem rabljenih baterija za električna vozila Volvo Cars koje su obradili Stena Recycling i Akkuser Oy.
Objavljujemo mnoge gostujuće članke stručnjaka iz raznih područja. Ovo je naš račun za te posebne ljude, organizacije, institucije i tvrtke.
Luke će biti tiše, manje zagađuju, emitiraju manje stakleničkih plinova i učinkovitije. Svima će biti bolje…
Prijavite se za dnevni bilten CleanTechnice. Ili nas pratite na Google Newsu! Svaka tehnološka transformacija ima inovativne lidere…
Nedavno me je Jefferies Group, jedna od najvećih investicijskih banaka u SAD-u, pozvala da razgovaram s njihovim globalnim klijentima, institucionalnim investitorima…
Prijavite se za dnevni bilten CleanTechnice. Ili nas pratite na Google Newsu! Najavljujemo ulaganje privatnog sektora u baterije proizvedene u Americi…
Autorska prava © 2023 CleanTechnica. Sadržaj kreiran na ovoj stranici namijenjen je isključivo u zabavne svrhe. Mišljenja i komentari izneseni na ovoj web stranici ne moraju biti odobreni od strane i ne odražavaju nužno stavove CleanTechnice, njezinih vlasnika, sponzora, povezanih društava ili podružnica.