Как утилизировать литиевые батареи

Сегодня в большинстве электронных устройств, таких как смартфоны, планшеты, носимые устройства и электромобили, используются перезаряжаемые литий-ионные батареи. Однако эти литиевые батареи прослужат два-три года, функция и эффективность будут ухудшаться и даже выходить из строя. В это время необходимо рассмотреть вопрос утилизации. Недавнее исследование, опубликованное в Международном журнале энергетических технологий и политики, описывает новый метод извлечения лития и кобальта из этих элементов, которые составляют основную часть аккумуляторной батареи.

Программа

По словам Атаура Рахмана, факультет машиностроения, Международный исламский университет Малайзии, и Рафии Афроз, факультета экономики, цена на эти два металла растет из-за необходимости в литий-ионных батареях для производства литий-ионных аккумуляторов. В настоящее время они разработали новую технологию переработки, которая эффективно извлекает эти металлы из отработанных аккумуляторов.

Процесс

Команда использовала гидрометаллургическую технологию для извлечения кобальта и лития из литиевой батареи 48,8 Втч во время лабораторных испытаний. Этот процесс включает сначала обжиг батареи в печи при температуре 700 градусов Цельсия, «прокаливание» кобальта, лития и меди, разрушение органических соединений, таких как пластмассы и пена. Этот кальцинированный материал содержит металлы и их соединения (соли и оксиды), которые затем экстрагируются сильными кислотами, соляной кислотой и серной кислотой для извлечения ионов металлов. Команда использовала перекись водорода в качестве восстановителя, чтобы проверить, может ли реагент улучшить процесс выщелачивания. Они способны извлекать литий с эффективностью около 50% и извлекать кобальт с эффективностью около 25%.

Осуществимость

Поскольку эти металлы составляют 41% и 8,5% веса батареи 48,8 Вт-ч соответственно, общая скорость извлечения выше, а сочетание тепла и кислоты представляет собой коммерчески жизнеспособное решение для рециркуляции электродов этих батарей.

Этот выщелачивающийся металл можно затем использовать для изготовления новых батарей или для других промышленных применений. Загрязненные жидкие отходы можно безопасно переработать.

Страница содержит содержимое машинного перевода.