Исследователи разработали метод переработки, позволяющий извлекать 100% алюминия и 98% лития из батарей электромобилей.
Шведские исследователи заявляют, что разработали новый, более эффективный метод переработки аккумуляторов электромобилей.
«Поскольку этот метод поддается масштабированию, мы надеемся, что в ближайшие годы он будет использоваться в промышленности», — сказала руководитель исследования Мартина Петраникова.
В традиционной гидрометаллургии все металлы в батареях электромобилей растворяются в неорганических кислотах.
Затем удаляются «примеси», такие как алюминий и медь, и извлекаются ценные металлы, такие как кобальт, никель, марганец и литий.
Хотя количество остаточного алюминия и меди невелико, требуется несколько этапов очистки, и каждый этап процесса может означать потерю лития.
Исследователи из Технологического университета Чалмерса в Швеции разработали метод переработки, позволяющий извлекать 100% алюминия и 98% лития из батарей электромобилей.
Это предполагает изменение существующей последовательности процессов и, в первую очередь, переработку лития и алюминия.
Одновременно с этим минимизируются потери ценного сырья, такого как никель, кобальт и марганец.
«До сих пор никому не удавалось найти подходящие условия для использования щавелевой кислоты с целью отделения такого большого количества лития при одновременном удалении всего алюминия», — сказала Лия Рукетт, аспирантка кафедры химии и химической инженерии Технологического университета Чалмерса.
«Поскольку все батареи содержат алюминий, нам необходимо иметь возможность удалять его, не теряя при этом другие металлы».
В своей лаборатории по переработке аккумуляторов Рукетт и руководитель исследования Петраникова поместили использованные автомобильные аккумуляторы и их измельченное содержимое в вытяжной шкаф.
Мелко измельченный черный порошок растворяют в прозрачной органической жидкости, называемой щавелевой кислотой, — более экологичном компоненте, содержащемся в таких растениях, как ревень и шпинат.
Поместите порошок и жидкость в устройство, похожее на кухонный блендер. В нем алюминий и литий из батареи растворяются в щавелевой кислоте, а остальные металлы остаются в твердом состоянии.
Заключительным этапом процесса является разделение этих металлов для извлечения лития, который затем можно использовать для производства новых батарей.
«Поскольку эти металлы обладают совершенно разными свойствами, мы не думаем, что их будет сложно разделить. Наш метод — это многообещающий новый способ переработки батарей, который определенно заслуживает дальнейшего изучения», — сказал Рукетт.
Исследовательская группа Петраниковой годами проводила передовые исследования в области переработки металлов в литий-ионных батареях.
Он участвует в различных совместных проектах с компаниями, занимающимися переработкой аккумуляторов для электромобилей. Группа является партнером в крупных научно-исследовательских и опытно-конструкторских проектах, а в число ее брендов входят Volvo и Northvolt.