logologo

Запрос

ГлавнаяIndustry InsightsУченые используют отходы ПЭТ для извлечения ценных металлов из аккумуляторов электромобилей

Ученые используют отходы ПЭТ для извлечения ценных металлов из аккумуляторов электромобилей

2024-12-03
Исследователи из Южного университета науки и технологий в Китае разработали инновационное решение для решения двух основных экологических проблем: отходов пластика ПЭТ (полиэтилентерефталата) и отработанных литий-ионных аккумуляторов, которые обычно встречаются в электронных устройствах и электромобилях (ЭМ).

Команда использовала лабораторный процесс пиролиза для обработки как отходов ПЭТ, так и отработанных катодов литий-ионных аккумуляторов, содержащих никель-кобальт-марганец (NCM). Нагревая материалы при 550°C в течение 30 минут без необходимости использования дополнительных химикатов, они достигли замечательного 99% восстановления ценных металлов — лития, никеля, кобальта и марганца.


Этот прорывной метод использует химические реакции между ПЭТ и НСМ при высоких температурах, эффективно извлекая эти критические металлы, необходимые для перехода к устойчивым энергетическим решениям. Поскольку спрос на такие металлы, как литий, никель, кобальт и марганец, растет из-за их использования в аккумуляторах электромобилей и других электронных продуктах, этот процесс обеспечивает многообещающее решение для снижения зависимости от добычи и улучшения восстановления ресурсов.


Хотя известно, что ПЭТ разлагается и подвергается термическому растрескиванию при более низких температурах, что может осложнить его использование в пиролизе, исследователи использовали это свойство в своих интересах. Разложение ПЭТ высвобождало свободные радикалы и восстановительные газы, которые взаимодействовали с материалами NCM, нарушая стабильную кристаллическую решетку ионов лития, никеля, кобальта и марганца. Это взаимодействие облегчало разделение и сбор целевых металлов, что приводило к высокой скорости извлечения.


Включив ПЭТ в процесс пиролиза, команда смогла снизить требуемую температуру и сократить время реакции, сделав весь процесс более эффективным. Их выводы, опубликованные в журнале Nature *Communications Engineering*, демонстрируют, что этот не требующий химикатов, энергоэффективный и масштабируемый метод может не только извлекать критически важные металлы из отработанных батарей, но и решать проблему отходов ПЭТ, способствуя как экологической устойчивости, так и восстановлению ресурсов.


Этот инновационный подход представляет собой многообещающее решение для управления электронными отходами, снижения воздействия пластика на окружающую среду и содействия удовлетворению растущего спроса на материалы, имеющие решающее значение для таких экологически чистых технологий, как электромобили.

Поделиться
Предыдущая статья
Следующая статья