Chalmerso universitetas kuria baterijų perdirbimo procesą, naudodamas oksalo rūgštį

Švedijos Chalmerso technologijos universitetas praneša apie naują elektromobilių akumuliatorių perdirbimo metodą. Procesui nereikia brangių ar kenksmingų cheminių medžiagų, nes tyrėjai naudojo oksalo rūgštį – organinę rūgštį, randamą augalų karalystėje.
Universiteto teigimu, šiuo procesu iš elektromobilių akumuliatorių galima atgauti 100 % aliuminio ir 98 % ličio. Tai taip pat sumažina vertingų žaliavų, tokių kaip nikelis, kobaltas ir manganas, nuostolius.
Chalmerso universiteto akumuliatorių perdirbimo laboratorijoje komanda bandė apdoroti juodąją medžiagą – miltelių pavidalo svarbių aktyviųjų medžiagų mišinį akumuliatoriuose – oksalo rūgštyje. Visų pirma, kalbėjome apie „Volvo“ elektromobilio akumuliatorių. Užraše procesas apibūdinamas kaip „kavos virimas“. Iš tikrųjų viskas yra daug sudėtingiau, nes norint, kad oksalo rūgšties procesas sukeltų norimą efektą, reikia tiksliai pasirinkti temperatūrą, koncentraciją ir trukmę. Beje, oksalo rūgšties yra tokiuose augaluose kaip rabarbarai ir špinatai.
„Iki šiol niekam nepavyko rasti tinkamų sąlygų tokiam dideliam ličio kiekiui atskirti naudojant oksalo rūgštį ir pašalinti visą aliuminį. Kadangi visose baterijose yra aliuminio, turime sugebėti jį pašalinti neprarandant kitų metalų“, – sako universiteto chemijos specialistė Leah Rouquette, katedros magistrantė.
Šiuo metu naudojamuose hidrometalurginiuose procesuose geležies jonai tirpinami neorganinėse rūgštyse. Tada pašalinamos tokios „priemaišos“ kaip aliuminis ir varis, o atitinkamai išgaunamos aktyviosios medžiagos, tokios kaip kobaltas, nikelis, manganas ir ličio.
Tačiau švedų tyrėjai pastebi, kad net ir nedideliam likusio aliuminio ir vario kiekiui reikia kelių valymo etapų, ir kiekvienas proceso etapas gali lemti ličio nuostolius. Naudodami naująjį metodą, tyrėjai pakeitė eiliškumą ir pirmiausia redukavo litį bei aliuminį. Tai leidžia jiems sumažinti tauriųjų metalų, reikalingų naujoms baterijoms gaminti, švaistymą.
Kitą žingsnį galima palyginti su kavos virimu: kol aliuminis ir ličio yra skystyje, likę metalai lieka „kietoje“ būsenoje. Kitas šio proceso žingsnis – aliuminio ir ličio atskyrimas. „Kadangi šie metalai turi labai skirtingas savybes, nemanome, kad juos bus sunku atskirti. Mūsų metodas yra perspektyvus naujas būdas perdirbti baterijas, kurį tikrai verta toliau tyrinėti“, – sakė Rouquette.
„Mums reikia alternatyvų neorganinėms cheminėms medžiagoms. Viena didžiausių šių dienų procesų kliūčių yra likusių medžiagų, tokių kaip aliuminis, pašalinimas. Tai novatoriškas metodas, galintis suteikti naujų alternatyvų atliekų tvarkymo pramonei ir padėti išspręsti problemas, stabdančias augimą“, – sakė katedros profesorė Martina Petranikova. Tačiau ji pridūrė, kad šiam metodui reikalingi tolesni tyrimai: „Kadangi šį metodą galima išplėsti, tikimės, kad jį bus galima naudoti pramonėje ateinančiais metais.“
Nuo 2011 m. su žurnalistine aistra ir patirtimi nušviečiame elektromobilių kūrimą. Būdami pirmaujančia specializuota žiniasklaidos priemone pramonėje, teikiame aukščiausios kokybės ir išsamią įvykių apžvalgą, tapdami centrine platforma sparčiai šios technologijos plėtrai. Apima naujienas, bendrąją informaciją, vairavimo ataskaitas, interviu, vaizdo įrašus ir reklaminę informaciją.


Įrašo laikas: 2023 m. lapkričio 9 d.