Chalmersi Tehnikaülikooli teadlased on pakkunud välja uue ja tõhusa meetodi elektriautode akudest metallide taaskasutamiseks. See meetod võimaldab kasutatud elektriautode akudest eraldada 100% alumiiniumi ja 98% liitiumi. See minimeerib väärtuslike toorainete, näiteks nikli, koobalti ja mangaani kadu. Protsess ei nõua kalleid ega kahjulikke kemikaale, kuna teadlased kasutasid oblikhapet, hapet, mida leidub ka taimeriigis.
Siiani pole keegi suutnud leida sobivaid tingimusi sellise liitiumikoguse eraldamiseks oblikhappe abil ja kogu alumiiniumi eemaldamiseks. Leah Rouquette, Chalmersi Tehnikaülikooli keemia ja keemiatehnika osakonna doktorant, ütles, et kuna kõik patareid sisaldavad alumiiniumi, peaksime suutma selle eemaldada ilma teisi metalle kaotamata.
Chalmersi Tehnikaülikooli Akude Taaskasutuslaboris demonstreerisid Leah Rouquette ja teadusjuht Martina Petranikova, kuidas uus meetod töötab. Laboris hoiti kasutatud autoakusid ja tõmbekappis oli purustatud materjal peeneks jahvatatud musta pulbri kujul, mis oli lahustatud selges vedelikus – oksaalhappes. Leah Rouquette kasutab vedelike ja pulbrite segamiseks midagi, mis näeb välja nagu köögimikserit. Kuigi see näeb välja lihtne, justkui ta teeks kohvi, on see meetod ainulaadne ja hiljuti avaldatud teaduslik läbimurre. Temperatuuri, kontsentratsiooni ja aja peenhäälestades töötasid teadlased välja uue retsepti, mis kasutab oksaalhapet, keskkonnasõbralikku koostisosa, mida leidub ka sellistes taimedes nagu rabarber ja spinat.
Tänapäeva anorgaanilistele kemikaalidele on vaja alternatiive. Lisaks on tänapäevaste protsesside üks suurimaid kitsaskohti jääkmaterjalide, näiteks alumiiniumi, eemaldamine. Chalmersi Tehnikaülikooli keemia ja keemiatehnika osakonna dotsent Martina Petranikova ütles, et see on uuenduslik lähenemisviis, mis võib pakkuda ringlussevõtu tööstusele uusi alternatiive ja aidata lahendada arengut takistavaid probleeme.
Vedelikupõhiseid töötlemismeetodeid nimetatakse hüdrometallurgiaks. Traditsioonilises hüdrometallurgia puhul eemaldatakse esmalt materjalidest, nagu alumiinium ja vask, „lisandid“ ning seejärel saab kasutada väärtuslikke metalle, nagu liitium, koobalt, nikkel ja mangaan. Kuigi alumiiniumi ja vaske jääb alles vaid väike kogus, on vaja mitut puhastamisetappi ning iga protsessi etapp põhjustab lekke. Uues meetodis muutsid teadlased lõiget ja eraldasid kõigepealt liitiumi alumiiniumist. Sel viisil saavad nad vähendada uute akude valmistamiseks vajalike väärismetallide raiskamist.
Isegi protsessi teine ​​pool – tumeda segu filtreerimine – meenutab kohvi valmistamist. Kuigi alumiinium ja liitium satuvad vedelikku, jäävad teised metallid „sump-i“. Selle protsessi järgmine samm on alumiiniumi ja liitiumi eraldamine.
„Kuna neil metallidel on väga erinevad omadused, usume, et nende eraldamine ei ole keeruline. Meie uus meetod avab paljutõotava uue suuna akude ringlussevõtuks, mida meil on igati stiimul edasi uurida,“ ütleb Leah Rouquette. „Kuna meetodit saab kasutada ka laiaulatuslikult, loodame, et see on lähiaastatel tööstuses kasulik,“ ütleb Martina Petranikova.
Martina Petranikova uurimisrühm on aastaid läbi viinud juhtivaid uuringuid liitiumioonakude metallide ringlussevõtu kohta. Rühm teeb koostööd elektriautode akude ringlussevõtuga tegelevate ettevõtetega ning on partner suurtes teadus- ja arendusprojektides, näiteks Volvo Carsi ja Northvolti Nybati projektis.
Lisateave uuringu kohta: Teadusartikkel „Liitiumi täielikult selektiivne eraldamine liitiumioonakudest elektriautodele: modelleerimine ja optimeerimine oksaalhappe abil lahustajana“ avaldati ajakirjas Separation and Purification Technology. Uuringu viisid läbi Leah Rouquette, Martina Petranikova ja Natalia Vieceli Chalmersi Tehnikaülikooli keemia ja keemiatehnika osakonnast. Uuringut rahastasid Rootsi Energiaagentuur, Rootsi Akubaas ja Vinnova ning katsed viidi läbi Stena Recyclingu ja Akkuser Oy poolt töödeldud kasutatud Volvo Carsi elektriautode akudega.
Avaldame palju külalisartikleid erinevate valdkondade ekspertidelt. See on meie konto nende eriliste inimeste, organisatsioonide, institutsioonide ja ettevõtete jaoks.
Sadamad on vaiksemad, vähem saastavad, paiskavad õhku vähem kasvuhoonegaase ja on tõhusamad. Kõik saavad paremaks...
Liitu CleanTechnica igapäevase e-posti uudiskirjaga. Või jälgi meid Google Newsis! Igal tehnoloogilisel transformatsioonil on innovaatilised juhid…
Hiljuti kutsus Jefferies Group, üks USA suurimaid investeerimispanku, mind rääkima oma globaalsete klientide, institutsionaalsete investoritega…
Liitu CleanTechnica igapäevase e-posti uudiskirjaga. Või jälgi meid Google Newsis! Kuulutame välja erasektori investeeringud Ameerikas toodetud akudesse…
Autoriõigus © 2023 CleanTechnica. Sellel saidil loodud sisu on mõeldud ainult meelelahutuseks. Sellel veebisaidil avaldatud arvamused ja kommentaarid ei pruugi olla CleanTechnica, selle omanike, sponsorite, sidusettevõtete või tütarettevõtete poolt heaks kiidetud ega kajasta tingimata nende seisukohti.