• O novo método utiliza ondas ultrasónicas para separar o material valioso dos eléctrodos, o que conduce a unha maior pureza dos materiais recuperados en comparación cos métodos de separación actuais.
• O traballo, desenvolvido por investigadores das Universidades de Leicester e Birmingham (Reino Unido) foi publicado na revista Green Chemistry.

Cerceda, a 5 de outubro de 2021.- Investigadores das Universidades de Leicester e Birmingham (Reino Unido) que traballan nun proxecto sobre a reciclaxe de baterías de ións de litio (ReLiB) lograron a recuperación dos materiais utilizados nas baterías dos vehículos eléctricos ao final da súa vida útil, o que permitirá a súa reutilización na fabricación de novas baterías.

O novo método utiliza ondas ultrasónicas para separar o material valioso dos electrodos, é cen veces máis rápido, máis ecolóxico e conduce a unha maior pureza dos materiais recuperados en comparación cos métodos de separación actuais.

O traballo foi publicado na revista Green Chemistry e o equipo xa solicitou unha patente para a técnica desenvolvida.

Para garantir que os beneficios ambientais e económicos das baterías dos vehículos eléctricos sexan unha realidade, os científicos puxeron o foco de atención no seu ciclo de vida, desde a súa primeira produción ata a súa reutilización en aplicacións secundarias e posterior reciclaxe.

Un escollo crave foi a segregación de materiais, é dicir, extraer e separar os materiais críticos -coma o  litio, o níquel, o  manganeso e o  cobalto- das baterías usadas dunha forma rápida, económica e respectuosa co medio ambiente.

DELAMINACIÓN POR ULTRASÓNS

O equipo ideou unha nova técnica de delaminación por ultrasóns que elimina os materiais activos dos electrodos deixando o aluminio ou o cobre virxes. Este proceso resultou moi eficaz para eliminar o grafito e os óxidos de litio,  manganeso e  cobalto. Os materiais recuperados mediante esta técnica teñen unha maior pureza e, polo tanto, un maior valor que os recuperados cos métodos de reciclaxe convencionais e son potencialmente máis fáciles de utilizar na fabricación de novos electrodos. O método é rápido e adapta unha tecnoloxía de uso xeneralizado na industria da preparación de alimentos.

«Esta nova técnica funciona da mesma maneira que o descalcificador  ultrasón dun dentista, rompendo as unións adhesivas entre a capa de revestimento e o substrato», indica o profesor Andrew  Abbott, da Universidade de Leicester, que dirixe a investigación.

As técnicas actuais de reciclaxe da delaminación utilizan ácidos concentrados nun proceso de inmersión por lotes. A nova técnica ultrasónica é un proceso continuo de alimentación que utiliza auga ou ácidos diluídos como disolvente, polo que é máis ecolóxica e menos custosa.

Os investigadores están xa en conversacións iniciais con varios fabricantes de baterías e empresas de reciclaxe para colocar un demostrador da tecnoloxía nun centro industrial este mesmo ano.

MÁIS EFICIENCIA E MENOR CUSTO

Os métodos actuais de reciclaxe de baterías de ións de litio adoitan introducir as baterías ao final da súa vida útil nunha trituradora ou un reactor de alta temperatura. Posteriormente, necesítase un complexo conxunto de procesos físicos e químicos para producir fluxos de materiais reutilizables do litio, cobalto, níquel e cobre que conteñen. Estas vías de reciclaxe son intensivas en enerxía e pouco eficientes.

Se se adopta un enfoque alternativo e se desmontan as baterías ao final da súa vida útil no canto de trituralas, existe a posibilidade de recuperar máis material nun estado máis puro e de maior valor.

O deseño para a reciclaxe pretende colaborar cos fabricantes para introducir pequenos cambios nas estruturas dos produtos, de modo que as materias primas poidan volver máis facilmente ao proceso de fabricación cun custo potencialmente reducido á metade en comparación coas fontes primarias.

Fonte: Residuos Profesional

Imaxe:  Pexels