28 и 29 октября. Проблемы экологии в контексте цифровой трансформации общества... Архитектура. Инженерия. Цифровизация. Экология» пройдет в...


Предложен новый подход к переработке использованных батарей

Исследователи из Райсовского университета разработали метод утилизации использованных литий-ионных аккумуляторов от различных устройств.

Пуликель Аджаян применил экологически дружественный глубокий эвтектический растворитель для извлечения ценных элементов из металлических оксидов, входящих в состав катодов батарей, сообщает sciencedaily.com. Целью, по словам исследователей, является отказ от агрессивных процессов и предотвращение попадания аккумуляторов на свалку.

Жидкость, представляющая собой смесь холина хлорида и этиленгликоля, позволяет получить более 90% кобальта из порошкообразных веществ, и меньшее, но все-таки значительное количество – из старых батарей.

«Отходы аккумуляторов, особенно литий-ионных систем – серьезная экологическая проблема, — сказал Аджаян. – Важно научиться извлекать из них стратегические металлы, вроде кобальта. Ситуация с пластиком показывает необходимость своевременного внедрения всеобъемлющей стратегии переработки».

Результаты исследования представлены в Nature Energy.

«В прошлом для этих целей использовали кислоты, — сказала первый автор работы, аспирантка Киммай Тран. – При высокой эффективности, они вызывают коррозию и вредят экологии. В целом, переработка литий-ионных аккумуляторов – дорогой и опасный для работников процесс».

Недостатки имеют и другие подходы. Пирометаллургия требует высоких температур для измельчения и смешивания компонентов. В процессе также выделяются вредные газы. В гидрометаллургии применяются каустические химикаты.

«Плюс этого глубокого эвтектического растворителя – взаимодействие с широким спектром металлических оксидов, — сказала Тран. – Он сделан из добавки к куриному корму и распространенного пластикового прекурсора. Смешиваемые при комнатной температуре, они создают чистый, сравнительно нетоксичный и эффективный растворитель».

Изначально группа тестировала вещество в роли электролита для нового поколения высокотемпературных суперконденсаторов. продукт извлек ионы из никеля в устройстве. Изучив феномен, специалисты признали, что недостаток электролита может помочь в переработке отходов. В опытах с прототипом аккумулятора, жидкость растворяла литий и кобальт, отделяя металлические оксиды от других компонентов электродов. Элементы можно восстановить путем осаждения на стальной решетке. Метод позволяет использовать раствор несколько раз.

 

https://pronedra.ru/predlozhen-novyj-podxod-k-pererabotke-ispolzovannyx-batarej-368553.html


12.04.2019