Быстрая и экологически чистая технология переработки аккумуляторов электромобилей
Команда ReLiB в Лестере и Бирмингеме разработала новую технику ультразвукового расслоения, при которой активные материалы удаляются с электродов, оставляя чистый алюминий или медь. Этот процесс оказался очень эффективным при удалении оксидов графита и лития, никеля, марганца, кобальта, широко известных как NMC.
Было установлено, что материалы, извлеченные с использованием этого метода, имеют более высокую чистоту и, следовательно, более высокую ценность, чем материалы, извлеченные с помощью традиционных подходов к переработке, и их значительно легче использовать при производстве новых электродов. Процесс происходит быстро и использует технологии, широко применяемые в пищевой промышленности.
Эта новая технология работает так же, как известные ультразвуковые устройства, разрывая адгезионные связи между слоем покрытия и субстратом. В существующих ранее технологиях рециркуляции литий-ионные аккумуляторы направляют в измельчитель или высокотемпературный реактор. Впоследствии необходим сложный набор физических и химических процессов для производства пригодных для использования материалов, содержащих литий, кобальт, никель и медь, которые они содержат. Такие методы пирометаллургической и гидрометаллургической переработки энергоемки и неэффективны.
Новый ультразвуковой метод представляет собой непрерывный процесс подачи, в котором в качестве растворителя используется вода или разбавленные кислоты, поэтому этот метод является более экологически чистым и менее дорогим в эксплуатации. Он может отслаивать в 100 раз больше электродного материала за заданное время, чем существующие методы отслаивания. При выборе такого метода, когда батареи с истекшим сроком службы будут разобраны, а не измельчены, существует потенциал для восстановления большего количества материала в более чистом состоянии. Исследователи протестировали эту технологию на четырех наиболее распространенных типах батарей и обнаружили, что в каждом случае она работает с одинаково высокой эффективностью.
Источник: Наука и техника
Дата публикации: 30.06.2021