Investigadores da Universidade Tecnolóxica de Chalmers propuxeron unha forma nova e eficiente de reciclar metais das baterías dos vehículos eléctricos. Este método recupera o 100 % de aluminio e o 98 % de litio das baterías de vehículos eléctricos usadas. Isto minimiza as perdas de materias primas valiosas como o níquel, o cobalto e o manganeso. O proceso non require produtos químicos caros ou nocivos porque os investigadores empregaron ácido oxálico, un ácido que tamén se atopa no reino vexetal.
Ata o de agora, ninguén foi quen de atopar as condicións axeitadas para separar esta cantidade de litio usando ácido oxálico e eliminar todo o aluminio. Leah Rouquette, estudante de doutoramento no Departamento de Química e Enxeñaría Química da Universidade Tecnolóxica de Chalmers, afirmou que, dado que todas as baterías conteñen aluminio, deberiamos poder eliminalo sen perder outros metais.
No Laboratorio de Reciclaxe de Baterías da Universidade Tecnolóxica de Chalmers, Leah Rouquette e a directora da investigación, Martina Petranikov, demostraron o funcionamento do novo método. O laboratorio contiña baterías de coche usadas e, nunha campá extractora, había material triturado en forma de po negro finamente moído disolto nun líquido transparente: o ácido oxálico. Leah Rouquette usa o que parece unha batidora de cociña para mesturar líquidos e pos. Aínda que parece sinxelo, como se estivese a facer café, o método en particular é único e un avance científico publicado recentemente. Ao axustar a temperatura, a concentración e o tempo, os investigadores desenvolveron unha nova receita que emprega ácido oxálico, un ingrediente respectuoso co medio ambiente que tamén se atopa en plantas como o ruibarbo e as espinacas.
Necesítanse alternativas aos produtos químicos inorgánicos actuais. Ademais, un dos maiores obstáculos nos procesos modernos é a eliminación de materiais residuais como o aluminio. Martina Petranikov, profesora asociada no Departamento de Química e Enxeñaría Química da Universidade Tecnolóxica de Chalmers, dixo que era unha proposta innovadora que podería proporcionar novas alternativas á industria da reciclaxe e axudar a resolver os problemas que frean o desenvolvemento.
Os métodos de procesamento baseados en líquidos denomínanse hidrometalurxia. Na hidrometalurxia tradicional, primeiro elimínanse as "impurezas" de materiais como o aluminio e o cobre e, a continuación, pódense usar metais valiosos como o litio, o cobalto, o níquel e o manganeso. Aínda que só queda unha pequena cantidade de aluminio e cobre, requírense varias etapas de purificación e cada etapa do proceso resulta nunha fuga. No novo método, os investigadores cambiaron o corte e primeiro separaron o litio do aluminio. Deste xeito, poden reducir o desperdicio de metais preciosos necesarios para fabricar baterías novas.
Mesmo a segunda metade do proceso (filtrar a mestura escura) lembra a preparación do café. Mentres que o aluminio e o litio entran no líquido, outros metais permanecen no "sumidoiro". O seguinte paso neste proceso é separar o aluminio e o litio.
«Dado que estes metais teñen propiedades moi diferentes, cremos que separalos non será difícil. O noso novo método abre unha nova vía prometedora para a reciclaxe de baterías que temos todos os incentivos para explorar máis a fondo», afirma Leah Rouquette. «Dado que o método tamén se pode empregar a grande escala, esperamos que sexa útil na industria nos próximos anos», afirma Martina Petranikov.
O grupo de investigación de Martina Petranikov leva moitos anos realizando investigacións líderes sobre a reciclaxe de metais en baterías de ións de litio. O grupo colabora con empresas dedicadas á reciclaxe de baterías de vehículos eléctricos e é socio en importantes proxectos de I+D como Volvo Cars e o proxecto Nybat de Northvolt.
Información adicional sobre a investigación: O artigo científico “Recuperación totalmente selectiva de litio de baterías de vehículos eléctricos de ións de litio: modelización e optimización usando ácido oxálico como lixiviante” publicouse na revista Separation and Purification Technology. O estudo foi levado a cabo por Leah Rouquette, Martina Petranikov e Natalia Vieceli do Departamento de Química e Enxeñaría Química da Universidade Tecnolóxica de Chalmers. A investigación foi financiada pola Axencia Sueca de Enerxía, a Base Sueca de Baterías e Vinnova, e os experimentos realizáronse con baterías usadas de vehículos eléctricos Volvo Cars procesadas por Stena Recycling e Akkuser Oy.
Publicamos moitos artigos de expertos en diversos campos. Esta é a nosa conta para estas persoas, organizacións, institucións e empresas especiais.
Os portos serán máis silenciosos, menos contaminantes, emitirán menos gases de efecto invernadoiro e serán máis eficientes. Todo o mundo mellorará...
Subscríbete ao boletín electrónico diario de CleanTechnica. Ou síguenos en Google News! Cada transformación tecnolóxica ten líderes innovadores…
Recentemente, Jefferies Group, un dos maiores bancos de investimento dos Estados Unidos, convidoume a falar cos seus clientes globais, investidores institucionais...
Subscríbete ao boletín diario por correo electrónico de CleanTechnica. Ou síguenos en Google News! Anunciamos o investimento do sector privado en baterías fabricadas en Estados Unidos...
Dereitos de autor © 2023 CleanTechnica. O contido creado neste sitio web é só para fins de entretemento. As opinións e os comentarios expresados neste sitio web poden non estar avalados por CleanTechnica, os seus propietarios, patrocinadores, afiliados ou subsidiarias, nin reflicten necesariamente os puntos de vista deles.
Data de publicación: 09 de novembro de 2023