MWC 2018
2018
Computex
IFA 2018
Учёные из Университета Райса (Rice University) разработали новый, значительно более быстрый и экологически чистый метод переработки литийионных аккумуляторов. Традиционные способы извлечения ценных металлов из отработанных батарей требуют больших объёмов агрессивных кислот, высоких температур и длительного времени обработки. Вместо этого исследователи предложили перспективный водный растворитель — удобный в применении и более экологичный.
Источник изображения: Rice University
Предложенная технология использует водные растворы аминохлоридов и позволяет эффективно решать проблему растущих объёмов отработанных батарей электромобилей и электроники, одновременно снижая зависимость от первичной добычи критически важных металлов.
В основе метода лежит применение водного раствора гидроксиламина гидрохлорида (HACl). Этот перспективный агент для выщелачивания металлов работает при комнатной температуре и демонстрирует чрезвычайно высокую скорость реакции. Уже за одну минуту раствор извлекает около 65 % ключевых металлов из отработанных катодов аккумуляторов, а при небольшом увеличении времени обработки эффективность для ряда металлов превышает 75 %.
Аминохлориды сочетают в себе свойства кислот (растворителей), наличие хлорид-ионов для ускорения ключевых химических реакций и активный окислительно-восстановительный азотный центр, что вместе позволяет эффективно растворять металлы, при этом избегая недостатков классических органических растворителей, использование которых затруднено по тем или иным причинам либо экономически невыгодно.
Новый подход обладает существенными экологическими и экономическими преимуществами. Он не требует высоких температур и значительных энергозатрат, снижает образование опасных отходов и упрощает дальнейшую переработку растворов. По сравнению с классическими методами извлечения металлов новый процесс более безопасен для окружающей среды и персонала, а также легче масштабируется для промышленного применения.
Эта разработка учёных может существенно смягчить проблемы в цепочках поставок лития, кобальта, никеля и других металлов. Быстрый и «зелёный» метод переработки открывает перспективы создания более устойчивой экономики замкнутого цикла для отрасли электрического транспорта и накопителей энергии, приближая переход к экологически ответственному использованию аккумуляторных технологий.
Источник:
