استخراج فلزات باارزش باتری های مصرف شده با پوست پرتقال!
محققان با استفاده از پوست پرتقال موفق شدند فلزات پرارزش موجود در باتری های مصرف شده را استخراج كنند.
به گزارش تعمیرکار به نقل از ایسنا و به نقل از نیو اطلس، فقط به این علت که یک باتری لیتیوم یونی دیگر شارژ نمی گردد یا شارژ نگه نمی دارد، به این مفهوم نیست که دیگر هیچ ارزشی ندارد، چون که هنوز هم حاوی فلزات پرارزش و مفیدی است که حالا با بهره گیری از یک تکنیک سازگار با محیط زیست که ماده اصلی آن پوست پرتقال است، قابل بازیافت هستند.
به صورت معمول باتری های لیتیوم یونی مصرف شده در فرایند ذوب تا دمای بیشتر از ۵۰۰ درجه سانتیگراد گرم می شوند. این سبب می شود فلزهای موجود در آنها ذوب و از دیگر محتویات باتری جدا شود. سپس این فلزات جمع آوری شده و مورد استفاده مجدد قرار می گیرند. با این وجود، این فرایند نه تنها به انرژی زیادی نیاز دارد، بلکه سبب تولید گازهای سمی هم می شود.
یکی از روش های جایگزین، شامل خرد کردن باتری های استفاده شده، سپس جدا کردن فلزات از آنها با افزودن اسیدها و هیدروژن پروکسید در هنگام گرم کردن مخلوط است. این تکنیک که هنوز هم آزمایشی است "هیدرومتالورژی" نام دارد و نسبت به روش ذوب کردن با محیط زیست سازگارتر است. با این وجود، در مقیاس صنعتی هنوز هم می تواند مقدار قابل توجهی آلاینده تولید نماید.
دانشمندان دانشگاه فنی نانیانگ سنگاپور با عنایت به این محدودیت ها تلاش کردند به جای اسیدهای معمول و هیدروژن پروکسید از پوست پرتقال استفاده کنند. به صورت خاص، آنها از پوست پرتقال خشک شده روی اجاق گاز که به صورت پودر درآمده بود، با ترکیب اسید سیتریک به دست آمده از مرکبات استفاده کردند.
با انجام این کار محققان توانستند حدود ۹۰ درصد از لیتیوم، کبالت، نیکل و منگنز را از باتری های لیتیوم یونی مصرف شده استخراج کنند. این سطح کارآیی تقریباً همان چیزی است که در روش های قبلی هم به دست آمده بود، اما نکته مهم این است که با بهره گیری از پوست پرتقال، دیگر آلاینده ای تولید نمی گردد و مواد باقیمانده غیر سمی هستند.
"دالتون تی" از محقان اصلی این مطالعه می گوید: نکته اصلی، سلولز موجود در پوست پرتقال است که طی فرایند استخراج، تحت حرارت به قند تبدیل می شود. این قندها سبب بهبود بازیافت فلزات از ضایعات باتری می شوند. به صورت طبیعی آنتی اکسیدان های موجود در پوست پرتقال مانند فلاونوئیدها و اسیدهای فنولیک هم می توانند در این تقویت نقش داشته باشند.
محققان از فلزات استخراج شده در باتری های جدید لیتیوم یونی استفاده کردند و مشاهده نمودند که این باتری ها دارای ظرفیت شارژ مشابه با مدلهای تجاری موجود هستند. حالا آزمایش های دیگری انجام شده است تا ببینند این باتری های جدید تعداد قابل توجهی از چرخه های شارژ و تخلیه شارژ را دوام می آورند یا خیر.
مقاله این تحقیق در مجله Environmental Science & Technology انتشار یافته است.
منبع: تعمیركار
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)
تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب