Չալմերսի տեխնոլոգիական համալսարանի հետազոտողները առաջարկել են էլեկտրական մեքենաների մարտկոցներից մետաղները վերամշակելու նոր և արդյունավետ եղանակ: Այս մեթոդը վերականգնում է օգտագործված էլեկտրական մեքենաների մարտկոցներից 100% ալյումին և 98% լիթիում: Սա նվազագույնի է հասցնում արժեքավոր հումքի, ինչպիսիք են նիկելը, կոբալտը և մանգանը, կորուստները: Գործընթացը չի պահանջում թանկարժեք կամ վնասակար քիմիական նյութեր, քանի որ հետազոտողները օգտագործել են թրթնջուկային թթու, որը նաև բույսերի աշխարհում հանդիպում է:
Մինչ օրս ոչ ոք չի կարողացել գտնել համապատասխան պայմաններ լիթիումի այս քանակությունը թրթնջկաթթվի միջոցով առանձնացնելու և ամբողջ ալյումինը հեռացնելու համար: Չալմերսի տեխնոլոգիական համալսարանի քիմիայի և քիմիական ճարտարագիտության ամբիոնի դոկտորանտ Լիա Ռուքեթն ասել է, որ քանի որ բոլոր մարտկոցները պարունակում են ալյումին, մենք պետք է կարողանանք այն հեռացնել առանց մյուս մետաղները կորցնելու:
Չալմերսի տեխնոլոգիական համալսարանի մարտկոցների վերամշակման լաբորատորիայում Լիա Ռուքեթը և հետազոտության ղեկավար Մարտինա Պետրանիկովան ցուցադրեցին, թե ինչպես է գործում նոր մեթոդը: Լաբորատորիայում կային օգտագործված ավտոմեքենաների մարտկոցներ, իսկ ծխնելույզում կար մանրացված նյութ՝ մանրացված սև փոշու տեսքով, որը լուծված էր թափանցիկ հեղուկի՝ թրթնջկաթթվի մեջ: Լիա Ռուքեթը օգտագործում է խոհանոցային բլենդերի տեսք ունեցող մի բան՝ հեղուկներն ու փոշիները խառնելու համար: Չնայած այն պարզ տեսք ունի, կարծես նա սուրճ է պատրաստում, այս մեթոդը եզակի է և վերջերս հրապարակված գիտական ​​առաջընթաց է: Ջերմաստիճանը, կոնցենտրացիան և ժամանակը ճշգրտելով՝ հետազոտողները մշակել են նոր բաղադրատոմս, որն օգտագործում է թրթնջկաթթու՝ էկոլոգիապես մաքուր բաղադրիչ, որը հանդիպում է նաև այնպիսի բույսերում, ինչպիսիք են ռևենը և սպանախը:
Անհրաժեշտ են այսօրվա անօրգանական քիմիական նյութերի այլընտրանքներ: Բացի այդ, ժամանակակից գործընթացների ամենամեծ խոչընդոտներից մեկը մնացորդային նյութերի, ինչպիսին է ալյումինը, հեռացումն է: Չալմերսի տեխնոլոգիական համալսարանի քիմիայի և քիմիական ճարտարագիտության ամբիոնի դոցենտ Մարտինա Պետրանիկովան նշել է, որ սա նորարարական մոտեցում է, որը կարող է նոր այլընտրանքներ ապահովել վերամշակման արդյունաբերության համար և օգնել լուծել զարգացումը խոչընդոտող խնդիրները:
Հեղուկի վրա հիմնված մշակման մեթոդները կոչվում են հիդրոմետալուրգիա: Ավանդական հիդրոմետալուրգիայում նախ հեռացվում են ալյումինի և պղնձի նման նյութերից «խառնուրդները», որից հետո կարող են օգտագործվել արժեքավոր մետաղներ, ինչպիսիք են լիթիումը, կոբալտը, նիկելը և մանգանը: Չնայած ալյումինի և պղնձի միայն փոքր քանակություն է մնում, անհրաժեշտ է մաքրման մի քանի փուլ, և գործընթացի յուրաքանչյուր փուլ հանգեցնում է արտահոսքի: Նոր մեթոդով հետազոտողները փոխել են կտրվածքը և նախ առանձնացրել լիթիումը ալյումինից: Այս կերպ նրանք կարող են նվազեցնել նոր մարտկոցներ պատրաստելու համար անհրաժեշտ թանկարժեք մետաղների կորուստը:
Նույնիսկ գործընթացի երկրորդ կեսը՝ մուգ խառնուրդի զտումը, հիշեցնում է սուրճի պատրաստում: Մինչ ալյումինը և լիթիումը մտնում են հեղուկի մեջ, մյուս մետաղները մնում են «կույտի» մեջ: Այս գործընթացի հաջորդ քայլը ալյումինի և լիթիումի առանձնացումն է:
«Քանի որ այս մետաղներն ունեն շատ տարբեր հատկություններ, մենք կարծում ենք, որ դրանց առանձնացումը դժվար չի լինի: Մեր նոր մեթոդը բացում է մարտկոցների վերամշակման նոր խոստումնալից ուղի, որը մենք ունենք բոլոր խթանները հետագա ուսումնասիրելու համար», - ասում է Լիա Ռուքեթը: «Քանի որ մեթոդը կարող է նաև օգտագործվել մեծ մասշտաբով, մենք հույս ունենք, որ այն օգտակար կլինի արդյունաբերության մեջ առաջիկա տարիներին», - ասում է Մարտինա Պետրանիկովան:
Մարտինա Պետրանիկովայի հետազոտական ​​խումբը տարիներ շարունակ առաջատար հետազոտություններ է անցկացրել լիթիում-իոնային մարտկոցներում մետաղների վերամշակման վերաբերյալ: Խումբը համագործակցում է էլեկտրական մեքենաների մարտկոցների վերամշակմամբ զբաղվող ընկերությունների հետ և գործընկեր է խոշոր հետազոտությունների և զարգացման նախագծերում, ինչպիսիք են Volvo Cars-ը և Northvolt-ի Nybat նախագիծը:
Հետազոտության մասին լրացուցիչ տեղեկություններ. «Լիթիումի լիթիում-իոնային էլեկտրական մեքենաների մարտկոցներից լիթիում-իոնային մարտկոցներից լիթիումի լրիվ ընտրողական վերականգնում. մոդելավորում և օպտիմալացում՝ օգտագործելով թրթնջկաթն որպես լուծույթ» գիտական ​​հոդվածը հրապարակվել է Separation and Purification Technology ամսագրում: Հետազոտությունն իրականացրել են Չալմերսի տեխնոլոգիական համալսարանի քիմիայի և քիմիական ճարտարագիտության ամբիոնի աշխատակիցներ Լիա Ռուքեթը, Մարտինա Պետրանիկովան և Նատալյա Վիեցելին: Հետազոտությունը ֆինանսավորվել է Շվեդիայի էներգետիկ գործակալության, Շվեդական մարտկոցների բազայի և Vinnova-ի կողմից, իսկ փորձերը կատարվել են Stena Recycling-ի և Akkuser Oy-ի կողմից մշակված Volvo Cars էլեկտրական մեքենաների օգտագործված մարտկոցների միջոցով:
Մենք հրապարակում ենք բազմաթիվ հյուր-հոդվածներ տարբեր ոլորտների մասնագետներից։ Սա մեր հաշիվն է այս հատուկ մարդկանց, կազմակերպությունների, հաստատությունների և ընկերությունների համար։
Նավահանգիստները կլինեն ավելի լուռ, պակաս աղտոտող, ավելի քիչ ջերմոցային գազեր կարտանետեն և ավելի արդյունավետ կլինեն։ Բոլորը ավելի լավը կդառնան…
Գրանցվեք CleanTechnica-ի ամենօրյա էլեկտրոնային լրատուին։ Կամ հետևեք մեզ Google News-ում։ Յուրաքանչյուր տեխնոլոգիական փոխակերպում ունի նորարար առաջնորդներ…
Վերջերս ԱՄՆ-ի խոշորագույն ներդրումային բանկերից մեկը՝ Jefferies Group-ը, ինձ հրավիրեց խոսելու իրենց գլոբալ հաճախորդների՝ ինստիտուցիոնալ ներդրողների հետ…
Գրանցվեք CleanTechnica-ի ամենօրյա էլեկտրոնային փոստային նորություններին: Կամ հետևեք մեզ Google News-ում: Հայտարարվում է մասնավոր հատվածի ներդրումների մասին Ամերիկայում արտադրված մարտկոցներում…
Հեղինակային իրավունք © 2023 CleanTechnica: Այս կայքում ստեղծված բովանդակությունը նախատեսված է միայն զվարճանքի նպատակների համար: Այս կայքում արտահայտված կարծիքներն ու մեկնաբանությունները կարող են չհաստատվել CleanTechnica-ի, դրա սեփականատերերի, հովանավորների, դուստր ձեռնարկությունների կամ դուստր ձեռնարկությունների տեսակետների կողմից և պարտադիր չէ, որ արտացոլեն դրանք: