鉅大LARGE | 點(diǎn)擊量:888次 | 2019年12月06日
萊斯大學(xué)研發(fā)低共熔溶劑鈷回收率超90%
休斯頓萊斯大學(xué)(RiceUniversity)的研究人員表示,他們研發(fā)了一個(gè)鋰離子電池回收解決方案,利用由氯化膽堿和乙二醇低共熔溶劑,能從正極材料中提取出90%以上的鈷。
萊斯大學(xué)材料科學(xué)家PulickelAjayan及其同事表示,研究的目標(biāo)是減少使用苛刻的工藝來回收電池,并將電池從垃圾填埋場(chǎng)中取出。
“以前曾嘗試使用酸,”萊斯大學(xué)研究生和該研究報(bào)告主要作者KimmaiTran說?!八鼈兒苡行?,但它們具有腐蝕性,不具有環(huán)保性。總的來說,回收鋰電池通常很昂貴,對(duì)工作人員來說也是一種風(fēng)險(xiǎn)。”
其他已經(jīng)嘗試的其他方法也有缺點(diǎn):火法冶金涉及在非常高的溫度下破碎和混合,并且有害煙霧需要擦洗。濕法冶金需要腐蝕性化學(xué)品,而其他提取金屬離子的“綠色”溶劑通常需要額外的試劑或高溫工藝才能完全提取它們。
KimmaiTran繼續(xù)說道,“新研究的這種低共熔溶劑的優(yōu)點(diǎn)在于它能溶解各種金屬氧化物。它實(shí)際上是由雞飼料添加劑和常見的塑料前驅(qū)體制成的,當(dāng)它們?cè)谑覝叵禄旌显谝黄饡r(shí),形成一種清澈,相對(duì)無(wú)毒的溶液,具有有效的溶劑化特性。
研究人員制造了小型原型電池,發(fā)現(xiàn)鈷可以通過沉淀甚至電鍍到共晶溶液中回收到鋼網(wǎng),后一種方法可能會(huì)使深低共熔溶劑本身重復(fù)使用。
“回收鈷等戰(zhàn)略性稀缺金屬對(duì)能量存儲(chǔ)至關(guān)重要,”PulickelAjayan表示,“現(xiàn)在正是制定全面戰(zhàn)略來回收不斷增長(zhǎng)的電池廢棄物的最佳時(shí)機(jī)。”
阿貢國(guó)家實(shí)驗(yàn)室的博士后研究員馬克斯羅德里格斯則表示:“從資源的角度來看,鈷是最關(guān)鍵的部分?!?/p>
關(guān)于這項(xiàng)研究的論文發(fā)表在NatureEnergy上。