Recyklace Li-Ion baterií pomocí kyseliny šťavelové: 99 % lithia, 100 % hliníku

Nemálo lidí má stále za to, že recyklace lithiových baterií není možná, ačkoli jen v Evropě je už na dvě desítky velkých recyklačních center, která je zpracovávají. Většina z nich separuje pevné části jako hliníkový obal a výstupem je černá hmotu (ta obsahuje ony důležité prvky pro výrobu nových baterií, k tomu je ale potřeba jejího dalšího zpracování). Některé z nich ale umí pracovat i s onou černou hmotou, a tedy jejich výstupem jsou už požadované sloučeniny lithia, manganu, mědi, kobaltu, hliníku a podobných prvků. Na Chalmers University of Technology ve Švédsku nedávno vyvinuli vylepšený způsob recyklace černé hmoty, který je nesmírně efektivní pro zisk hliníku a lithia.

 

 

Zatímco mnohdy se k recyklaci používají nejrůznější anorganické kyseliny, které nejsou zrovna vzorem ekologie, vědci zde použili obyčejnou kyselinu šťavelovou. Jde o organickou kyselinu, kterou najdeme v ovoci a zelenině, výrazně se vyskytuje např. ve šťaveli (odtud i název) nebo rebarboře. V laboratořích si "hráli" s koncentrací kyseliny, dobou zahřívání i teplotou, přičemž nejlepších výsledků dostali při zahřívání po dobu 60 minut na teplotu 60 °C s 0,6M kyselinou šťavelovou. V takovém případě se jim povedlo získat veškerý hliník, který ve směsi byl, tedy dosáhli 100% účinnosti. Šlo nicméně o směs NMC111, tedy tu, která toho hliníku nemá zrovna mnoho a základem je tu lithium, nikl, mangan a kobalt. Pokud jde o lithium, to se povedlo získat z 98,8 %. Tyto dva prvky získali v rámci kapalných směsí jako první, což je opakem tradičních metod, kdy se naopak získávají jako poslední (a méně efektivně). Další prvky nicméně tento proces nijak výrazně neextrahuje, např. mědi a manganu získá jen 1,7 %, kobaltu pak 0,2 % a niklu se pak v podstatě ani nedotkne. Toto se pak musí zpracovat dalším procesem, který umožní získat i tyto další prvky.

 

Zdroj: sciencedirect.com, interestingengineering.com