鉅大LARGE | 點擊量:1021次 | 2019年07月09日
低共熔溶劑實現(xiàn)鈷回收率超90%
休斯頓萊斯大學(Rice University)的研究人員表示,他們研發(fā)了一個鋰離子電池回收解決方案,利用由氯化膽堿和乙二醇低共熔溶劑,能從正極材料中提取出90%以上的鈷。
萊斯大學材料科學家Pulickel Ajayan及其同事表示,研究的目標是減少使用苛刻的工藝來回收電池,并將電池從垃圾填埋場中取出。
“以前曾嘗試使用酸,”萊斯大學研究生和該研究報告主要作者Kimmai Tran說?!八鼈兒苡行?,但它們具有腐蝕性,不具有環(huán)保性??偟膩碚f,回收鋰電池通常很昂貴,對工作人員來說也是一種風險。”
其他已經(jīng)嘗試的其他方法也有缺點:火法冶金涉及在非常高的溫度下破碎和混合,并且有害煙霧需要擦洗。濕法冶金需要腐蝕性化學品,而其他提取金屬離子的“綠色”溶劑通常需要額外的試劑或高溫工藝才能完全提取它們。
Kimmai Tran繼續(xù)說道,“新研究的這種低共熔溶劑的優(yōu)點在于它能溶解各種金屬氧化物。它實際上是由雞飼料添加劑和常見的塑料前驅體制成的,當它們在室溫下混合在一起時,形成一種清澈,相對無毒的溶液,具有有效的溶劑化特性。
研究人員制造了小型原型電池,發(fā)現(xiàn)鈷可以通過沉淀甚至電鍍到共晶溶液中回收到鋼網(wǎng),后一種方法可能會使深低共熔溶劑本身重復使用。
“回收鈷等戰(zhàn)略性稀缺金屬對能量存儲至關重要,” Pulickel Ajayan表示,“現(xiàn)在正是制定全面戰(zhàn)略來回收不斷增長的電池廢棄物的最佳時機?!?
阿貢國家實驗室的博士后研究員馬克斯羅德里格斯則表示:“從資源的角度來看,鈷是最關鍵的部分?!?
關于這項研究的論文發(fā)表在 Nature Energy上。