可充電鋰離子電池為我們的電動車,電話和平板電腦,並且還有許多應用帶來了供電。不幸的是,他們供電的設備可能會失效,而電池本身通常只能使用兩到三年。因此,有數百萬個電池必須回收利用。 “國際能源技術和政策雜誌”發表的研究描述了一種新的方法來提取構成這些電池大部分金屬組分的鋰和鈷。
根據馬來西亞國際伊斯蘭大學機械工程系的Ataur Rahman和Rafia Afroz經濟系的同事的解釋,鋰和鈷的價格都在上漲,因為鋰離子電池的需求同時它的兩種主要材料需求量也在增加。他們研究了一種可以合理有效地從廢舊電池中提取金屬的回收技術。
該團隊的濕法冶金方法可以在標準48.8 Wh鋰電池的實驗室規模測試中回收鈷和鋰。這包括首先在700攝氏度的烘箱中烘烤電池以“煅燒”鈷,鋰和銅組分以破壞有機化合物,例如塑料和泡沫。然後將載有金屬和金屬化合物(鹽和氧化物)的煅燒材料用強酸,鹽酸和硫酸處理,以浸出金屬離子。該團隊嘗試使用過氧化氫作為還原劑來觀察該試劑是否能改善浸出過程。他們能夠以近50%的效率提取鋰,而鈷的效率接近25%。
鑑於這些金屬中的每一種佔48.8Wh電池的重量的41%和重量的8.5%,考慮到加熱和酸的使用,這些是平衡的有用提取速率,這代表了商業上可行的再循環電極的方法來自這樣的電池。然後浸出的金屬可用於製造新電池或工業中的其他地方。受污染的液體廢物可以進一步處理,以便根據回收規定進行處理。