Чалмерсийн Технологийн Их Сургуулийн судлаачид цахилгаан тээврийн хэрэгслийн батерейгаас металлыг дахин боловсруулах шинэ бөгөөд үр ашигтай аргыг санал болгов. Энэ арга нь ашигласан цахилгаан тээврийн хэрэгслийн батерейнаас 100% хөнгөн цагаан, 98% литийг сэргээдэг. Энэ нь никель, кобальт, манган зэрэг үнэ цэнэтэй түүхий эдийн алдагдлыг багасгадаг. Судлаачид ургамлын ертөнцөд байдаг оксалийн хүчил ашигласан тул энэ үйл явцад үнэтэй эсвэл хортой химийн бодис шаардагддаггүй.
Одоогоор хэн ч оксалийн хүчил ашиглан ийм хэмжээний литийг ялгаж, бүх хөнгөн цагааныг зайлуулах тохиромжтой нөхцлийг олж чадаагүй байна. Чалмерсийн Технологийн Их Сургуулийн Хими, химийн инженерийн тэнхимийн докторын оюутан Лиа Рукетт бүх батерей нь хөнгөн цагаан агуулдаг тул бид бусад металлаа алдалгүйгээр үүнийг зайлуулах боломжтой байх ёстой гэж хэлэв.
Чалмерсийн Технологийн Их Сургуулийн Батерей Дахин Боловсруулах Лабораторид Леа Рукетт болон судалгааны удирдагч Мартина Петраникова нар шинэ арга хэрхэн ажилладагийг үзүүлэв. Лабораторид хуучин машины батерейнууд байсан бөгөөд утааны бүрээсэнд тунгалаг шингэн болох оксалийн хүчилд ууссан нарийн нунтагласан хар нунтаг хэлбэрээр буталсан материал байв. Леа Рукетт шингэн болон нунтагыг холихын тулд гал тогооны холигч шиг харагддаг зүйлийг ашигладаг. Хэдийгээр энэ нь тэр кофе хийж байгаа мэт энгийн харагдаж байгаа ч энэ арга нь өвөрмөц бөгөөд саяхан нийтлэгдсэн шинжлэх ухааны нээлт юм. Температур, концентраци, цаг хугацааг нарийн тохируулснаар судлаачид гүрвэл, бууцай зэрэг ургамлуудад байдаг байгаль орчинд ээлтэй орц болох оксалийн хүчил ашигладаг шинэ жор боловсруулжээ.
Өнөөгийн органик бус химийн бодисын орлуулагч хэрэгтэй байна. Түүнчлэн, орчин үеийн үйл явцын хамгийн том саад бэрхшээлүүдийн нэг бол хөнгөн цагаан зэрэг үлдэгдэл материалыг зайлуулах явдал юм. Чалмерсийн Технологийн Их Сургуулийн Хими, химийн инженерийн тэнхимийн дэд профессор Мартина Петраникова хэлэхдээ, энэ нь дахин боловсруулах салбарт шинэ хувилбаруудыг санал болгож, хөгжлийг хойш татаж буй асуудлыг шийдвэрлэхэд туслах шинэлэг арга юм гэжээ.
Шингэн суурьтай боловсруулалтын аргуудыг гидрометаллурги гэж нэрлэдэг. Уламжлалт гидрометаллургид хөнгөн цагаан, зэс зэрэг материалаас эхлээд "бохирдол"-ыг зайлуулж, дараа нь лити, кобальт, никель, манган зэрэг үнэт металлуудыг ашиглаж болно. Хэдийгээр бага хэмжээний хөнгөн цагаан, зэс үлдсэн ч хэд хэдэн үе шаттай цэвэршүүлэлт шаардлагатай бөгөөд үйл явцын үе шат бүр гоожиход хүргэдэг. Шинэ аргаар судлаачид зүсэлтийг өөрчилж, эхлээд литийг хөнгөн цагаанаас салгасан. Ингэснээр тэд шинэ батерей хийхэд шаардлагатай үнэт металлын хаягдлыг бууруулж чадна.
Харанхуй хольцыг шүүх үйл явцын хоёр дахь хагас нь хүртэл кофе исгэхтэй адил юм. Хөнгөн цагаан болон лити нь шингэн рүү орох үед бусад металлууд нь "холбогч"-д үлддэг. Энэ үйл явцын дараагийн алхам бол хөнгөн цагаан болон литийг салгах явдал юм.
"Эдгээр металлууд нь маш өөр шинж чанартай тул тэдгээрийг ялгахад хэцүү биш гэж бид үзэж байна. Бидний шинэ арга нь батерейг дахин боловсруулах ирээдүйтэй шинэ замыг нээж өгч байгаа бөгөөд бид үүнийг цаашид судлах бүх боломжийг олгож байна" гэж Лиа Рукетт хэлэв. "Энэ аргыг өргөн хүрээнд ашиглаж болох тул бид үүнийг ирэх жилүүдэд үйлдвэрлэлд ашигтай байх болно гэж найдаж байна" гэж Мартина Петраникова хэлэв.
Мартина Петраниковын судалгааны баг олон жилийн турш лити-ион батерейны металл дахин боловсруулалтын чиглэлээр тэргүүлэх судалгаа хийж байна. Тус бүлэг нь цахилгаан тээврийн хэрэгслийн батерейг дахин боловсруулах чиглэлээр үйл ажиллагаа явуулдаг компаниудтай хамтран ажилладаг бөгөөд Volvo Cars болон Northvolt-ын Nybat төсөл зэрэг томоохон судалгаа, хөгжүүлэлтийн төслүүдийн түнш юм.
Судалгааны талаарх нэмэлт мэдээлэл: “Лити-ионы цахилгаан тээврийн хэрэгслийн батерейгаас литийг бүрэн сонгон авах нь: оксалийн хүчлийг уусгагч болгон ашиглан загварчлах, оновчлох нь” гэсэн шинжлэх ухааны өгүүллийг Separation and Purification Technology сэтгүүлд нийтлэв. Судалгааг Чалмерсын Технологийн Их Сургуулийн Хими, химийн инженерийн тэнхимийн Леа Рукетт, Мартина Петраникова, Наталья Вичели нар гүйцэтгэсэн. Судалгааг Шведийн Эрчим Хүчний Агентлаг, Шведийн Батерейны Бааз болон Виннова санхүүжүүлсэн бөгөөд туршилтыг Stena Recycling болон Akkuser Oy компаниудын боловсруулсан Volvo Cars цахилгаан тээврийн хэрэгслийн хуучин батерейг ашиглан хийсэн.
Бид янз бүрийн салбарын мэргэжилтнүүдийн олон зочин нийтлэлийг нийтэлдэг. Энэ бол эдгээр онцгой хүмүүс, байгууллага, институц, компаниудын тухай бидний мэдээлэл юм.
Боомтууд илүү чимээгүй, бохирдол багатай, хүлэмжийн хий бага ялгаруулж, илүү үр ашигтай байх болно. Хүн бүр сайжирна...
CleanTechnica-ийн өдөр тутмын имэйл мэдээллийн товхимолд бүртгүүлнэ үү. Эсвэл биднийг Google News дээр дагаарай! Технологийн өөрчлөлт бүр шинийг санаачлагч удирдагчтай байдаг...
Саяхан АНУ-ын хамгийн том хөрөнгө оруулалтын банкуудын нэг болох Jefferies Group намайг дэлхийн хэмжээний үйлчлүүлэгчид болох институцийн хөрөнгө оруулагчидтайгаа ярилцахыг урьсан...
CleanTechnica-ийн өдөр тутмын имэйл мэдээллийн товхимолд бүртгүүлнэ үү. Эсвэл биднийг Google News дээр дагаарай! Америкт үйлдвэрлэсэн батерейд хувийн хэвшлийн хөрөнгө оруулалт зарлаж байна...
Зохиогчийн эрх © 2023 CleanTechnica. Энэ сайтад үүсгэсэн контент нь зөвхөн зугаа цэнгэлийн зорилгоор зориулагдсан болно. Энэхүү вэбсайт дээр илэрхийлсэн санал бодол, сэтгэгдлийг CleanTechnica, түүний эзэмшигчид, ивээн тэтгэгчид, салбар компаниуд болон охин компаниуд дэмжихгүй бөгөөд тэдний үзэл бодлыг заавал тусгахгүй байж болно.