Как утилизировать литиевые батареи?

В наше время феномен вторичной переработки является преобладающим из-за его положительного воздействия на планету Земля. Технологический мир значительно облегчает жизнь человека, но в то же время дорого обходится природе. Аккумуляторы в этом отношении считаются основным веществом, которое помогает двигателям, машинам и другим электрическим и химическим приборам. Однако очень важно утилизировать эти пакеты энергии надлежащим образом, чтобы исключить риск их негативного воздействия на окружающую среду.

Принцип утилизации литий-ионных аккумуляторов

Литий-ионные батареи обычно используются в сотовых телефонах, транспортных средствах, электроприборах и интеллектуальных технологических устройствах. Эти литий-ионные батареи изначально состоят из разных компонентов, один из которых - кобальт, а также состоит из углеродных компонентов из-за преимуществ своей батареи. Батарея содержит смесь таких компонентов, как никель, марганец, кобальт и литий.

Литий-ионные батареи созданы таким образом, чтобы их можно было безопасно переработать. Хотя после вторичной переработки материалы, извлеченные из аккумулятора, на открытом рынке дорожают. При утилизации литий-ионных аккумуляторов следует учитывать определенные принципы.

Первый - это, прежде всего, принцип подготовки отходов, а второй - металлургический процесс, требующий операций физического кондиционирования. Коэффициент успешной рециркуляции составляет около 80% при довольно низком уровне выбросов CO2 в гидрометаллургическом процессе рециркуляции. Следуя этим принципам, процесс переработки включает множество уникальных химических методов осаждения, которые на самом деле позволяют хорошо извлекать компоненты батареи, и поэтому производители могут повторно использовать батареи.

Способы утилизации литий-ионного аккумулятора

Поскольку спрос на литий-ионные батареи на рынке растет, процесс переработки также происходит во многих местах мира. Существуют разные методы извлечения литий-ионных аккумуляторов, используемые в разных отраслях промышленности, но процедура, принятая несколькими компаниями в Китае, проста и экономична, чем другие. Стандартный процесс переработки литий-ионных аккумуляторов требует их измельчения и плавления. Далее они растворяют их в кислоте. Конечный продукт основан на тех самых компонентах металлов, которые используются для изготовления батареи, таких как марганец, литий, никель и т. Д., Этот метод требует большого количества энергии, и вместе с этим они также подвергают риску самый важный компонент, которым является катод. . Однако, согласно новым исследованиям методов утилизации литий-ионных батарей, было обнаружено, что новый способ утилизации батарей может еще больше помочь производителям и компаниям.

В этом методе ученый разработал стратегию по переработке коммерческих литиевых элементов до тех пор, пока они не потеряют большую часть своей емкости хранения энергии. После этого они отделили важный компонент катода от листа алюминиевой фольги и вылили этот катод в горячую смесь солей лития. Цель состоит в том, чтобы извлечь порошкообразную форму катода, которую они получают после высыхания смеси. Последний шаг - нагреть его до 800 градусов Цельсия, а затем медленно и постепенно охладить вещества.

Этот процесс на самом деле помогает восстановить составляющую атомного номера катода, что очень важно, после чего в него снова вводят ионы лития. Вся эта процедура потребляет почти половину времени и энергии, которые производители раньше инвестировали в циклическую перезарядку литий-ионных аккумуляторов. Ученые протестировали новые аккумуляторные элементы с переработанным катодом, и было удивительно, что обе батареи показали одинаковое количество разряда энергии, время автономной работы было таким же, как и время зарядки. Результаты этого исследования опубликованы в журнале Green Chemistry.

На рынке есть и другие компании, которые используют весьма похожий «метод прямой переработки», но все процессы переработки литий-ионных аккумуляторов немного отличаются друг от друга.

Система утилизации литий-ионных аккумуляторов

Система предполагает переработку литий-ионных аккумуляторов сложной из-за химических комбинаций, используемых для изготовления аккумулятора. Состав и разложение литиевой батареи включают в себя определенные химические и физические комбинации. По данным известного Института электроэнергетики, в последнее время компании делают литиевые батареи более экономичными и легко перерабатываются, сокращая количество ценных элементов из состава батареи.

По словам эксперта, в наши дни свинцово-кислотный компонент (компонент аккумуляторной батареи) перерабатывается в 98% случаев. Однако литий-ионный имеет другие химические характеристики. Поэтому уровень энергии, потребляемой литиевыми батареями, отличается и совершенен, и для достижения максимального уровня выгоды с точки зрения энергии, вырабатываемой литиево-ионными батареями, предпринимаются капиталовложения и революционные меры. Причина удорожания одного из основных компонентов литиевой батареи; Стоимость кобальта подскочила с 32 500 долларов в 2017 году до 81 000 долларов в марте 2018 года, по данным Химического общества, изменение состава литий-ионных батарей за счет уменьшения количества кобальта. Первоначально идею поддержал и Илон Маск. Одно из его утверждений основано на исключении кобальта из батарей, которые он использовал в автомобилях Tesla и других аккумуляторных батареях.

Благодаря этому батареи удешевляются, а производители упрощают способ переработки. Недостатком здесь является меньший стимул для переработчиков из-за отсутствия важных и ценных элементов, которые использовались для изготовления литий-ионных батарей. Однако важно обратить внимание на инвесторов, которые получают минимальную прибыль после изменений в составе литий-ионных аккумуляторов.