Չալմերսի համալսարանը մշակում է մարտկոցների վերամշակման գործընթաց՝ օգտագործելով թրթնջուկային թթու

Շվեդիայի Չալմերսի տեխնոլոգիական համալսարանը ներկայացնում է էլեկտրական մեքենաների մարտկոցների վերամշակման նոր մեթոդ: Գործընթացը չի պահանջում թանկարժեք կամ վնասակար քիմիական նյութեր, քանի որ հետազոտողները օգտագործել են թրթնջուկային թթու՝ բուսական աշխարհում հանդիպող օրգանական թթու:
Համալսարանի տվյալներով՝ այս գործընթացը կարող է վերականգնել էլեկտրական մեքենաների մարտկոցներից ալյումինի 100%-ը և լիթիումի 98%-ը։ Սա նաև նվազագույնի է հասցնում արժեքավոր հումքի, ինչպիսիք են նիկելը, կոբալտը և մանգանը, կորուստը։
Չալմերսի համալսարանի մարտկոցների վերամշակման լաբորատորիայում մի խումբ փորձեց սև նյութը՝ մարտկոցներում կարևոր ակտիվ նյութերի փոշոտ խառնուրդը, վերամշակել թրթնջկաթթվի մեջ: Մասնավորապես, խոսքը Volvo էլեկտրական մեքենայի մարտկոցի մասին էր: Նշման մեջ գործընթացը նկարագրվում է որպես «սուրճ պատրաստել»: Իրականում ամեն ինչ շատ ավելի բարդ է, քանի որ որպեսզի թրթնջկաթթվի գործընթացը տա ցանկալի ազդեցությունը, անհրաժեշտ է ճշգրիտ ընտրել ջերմաստիճանը, կոնցենտրացիան և տևողությունը: Ի դեպ, թրթնջկաթթուն հանդիպում է այնպիսի բույսերում, ինչպիսիք են ռևանդը և սպանախը:
«Մինչև հիմա ոչ ոք չի կարողացել գտնել համապատասխան պայմաններ այդքան մեծ քանակությամբ լիթիում թրթնջուկային թթվի միջոցով առանձնացնելու և ամբողջ ալյումինը հեռացնելու համար։ Քանի որ բոլոր մարտկոցները պարունակում են ալյումին, մենք պետք է կարողանանք այն հեռացնել առանց մյուս մետաղները կորցնելու», - ասում է համալսարանի քիմիայի ֆակուլտետի ասպիրանտ Լիա Ռուքեթը։
Ներկայումս օգտագործվող հիդրոմետալուրգիական գործընթացներում երկաթ պարունակող նյութերը լուծվում են անօրգանական թթուների մեջ: Այնուհետև հեռացվում են այնպիսի «խառնուրդներ», ինչպիսիք են ալյումինը և պղինձը, և համապատասխանաբար վերականգնվում են այնպիսի ակտիվ նյութեր, ինչպիսիք են կոբալտը, նիկելը, մանգանը և լիթիումը:
Այնուամենայնիվ, շվեդ հետազոտողները նշում են, որ նույնիսկ մնացորդային ալյումինի և պղնձի փոքր քանակությունները պահանջում են մաքրման բազմաթիվ փուլեր, և գործընթացի յուրաքանչյուր քայլ կարող է հանգեցնել լիթիումի կորստի: Նոր մեթոդը կիրառելով՝ հետազոտողները շրջել են հերթականությունը և նախ նվազեցրել լիթիումի և ալյումինի քանակը: Սա նրանց թույլ է տալիս նվազեցնել նոր մարտկոցներ պատրաստելու համար անհրաժեշտ թանկարժեք մետաղների կորուստը:
Հաջորդ քայլը կարելի է համեմատել նաև սուրճ եփելու հետ. մինչդեռ ալյումինը և լիթիումը հեղուկ վիճակում են, մնացած մետաղները մնում են «պինդ վիճակում»: Այս գործընթացի հաջորդ քայլը ալյումինի և լիթիումի առանձնացումն է: «Քանի որ այս մետաղներն ունեն շատ տարբեր հատկություններ, մենք չենք կարծում, որ դժվար կլինի դրանք առանձնացնել: Մեր մեթոդը մարտկոցների վերամշակման խոստումնալից նոր միջոց է, որը անպայման արժե ավելի մանրամասն ուսումնասիրել», - ասաց Ռուքեթը:
«Մեզ անհրաժեշտ են անօրգանական քիմիական նյութերի այլընտրանքներ: Այսօրվա գործընթացների ամենամեծ խոչընդոտներից մեկը մնացորդային նյութերի, ինչպիսին է ալյումինը, հեռացումն է: Սա նորարարական մոտեցում է, որը կարող է նոր այլընտրանքներ ապահովել թափոնների կառավարման արդյունաբերության համար և օգնել լուծել աճը խոչընդոտող խնդիրները», - ասաց ամբիոնի պրոֆեսոր Մարտինա Պետրանիկովան: Այնուամենայնիվ, նա հավելեց, որ մեթոդը պահանջում է հետագա հետազոտություններ. «Քանի որ այս մեթոդը կարող է ընդլայնվել, մենք հույս ունենք, որ այն կարող է օգտագործվել արդյունաբերության մեջ առաջիկա տարիներին»:
2011 թվականից ի վեր մենք լուսաբանում ենք էլեկտրական տրանսպորտային միջոցների զարգացումը լրագրողական կրքով և փորձագիտությամբ: Որպես ոլորտի առաջատար մասնագիտացված լրատվամիջոցներ, մենք ապահովում ենք միջոցառումների բարձրորակ, համապարփակ լուսաբանում՝ ծառայելով որպես կենտրոնական հարթակ այս տեխնոլոգիայի արագ զարգացման համար: Ներառում է նորություններ, նախապատմություն, վարորդական հաշվետվություններ, հարցազրույցներ, տեսանյութեր և գովազդային տեղեկատվություն:


Հրապարակման ժամանակը. Նոյեմբեր-09-2023