这种新型可持续的锂离子电池回收方法有助于满足电动汽车的需求
随着全球电动汽车 (EV) 的销量持续飙升，制造锂离子电池所需的金属需求也随之激增。多伦多大学工程研究人员正在使用超临界二氧化碳从报废的锂离子电池中回收锂、钴、镍和锰。Gisele Azimi 教授开发的一项新技术可以通过改变锂离子电池回收方式来帮助应对这一挑战。
该研究团队提出了一种新的、更可持续的方法，可以从已经使用完的锂离子电池中开采有价值的金属——包括锂，还有钴、镍和锰。
研究成果最近发表在资源、保护和回收上。
回收锂离子电池的常规工艺基于使用极高温度的火法冶金或使用酸和还原剂进行提取的湿法冶金。这两个过程都是能源密集型的：火法冶金产生温室气体排放；而湿法冶金会产生需要处理的废水。
相比之下，该研究小组正在使用超临界流体萃取从报废的锂离子电池中回收金属。该过程通过在高于临界点的温度和压力下使用萃取溶剂将一种成分与另一种成分分离——在该温度和压力下，它同时具有液体和气体的特性。
为了回收金属，使用二氧化碳作为溶剂，通过将温度提高到 31 摄氏度以上和压力高达 7 兆帕，使其进入超临界相。
该团队表明，与传统的浸出工艺相比，该工艺使锂、镍、钴和锰的提取效率达到 90%，同时使用的化学品更少，产生的二次废物也显着减少。事实上，在超临界流体萃取过程中消耗的主要能量来源是二氧化碳的压缩。 获 取 更多前沿科技 研究 进展访问：https://byteclicks.com
该方法的优势在于使用空气中的二氧化碳作为溶剂，而不是高度危险的酸或碱，
超临界流体萃取并不是一个新工艺。自 1970 年代以来，它已被用于食品和制药行业从咖啡豆中提取咖啡因。Azimi 研究团队的工作建立在实验室之前 从镍氢电池中回收稀土元素的研究之上。
然而，这是该工艺首次用于从锂离子电池中回收金属。
研究团队现在正朝着这种方法的商业化迈进，以提高其技术准备水平。他们的下一步是最终确定合作伙伴关系，以建立工业规模的二次资源回收设施。如果启用，它将是一个巨大的游戏规则改变者。
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