Чалмерс технологиялык университетинин изилдөөчүлөрү электр унааларынын аккумуляторлорунан металлдарды кайра иштетүүнүн жаңы жана натыйжалуу жолун сунушташты. Бул ыкма колдонулган электромобилдердин аккумуляторлорунан 100% алюминийди жана 98% литийди калыбына келтирет. Бул никель, кобальт жана марганец сыяктуу баалуу чийки заттардын жоголушун минималдаштырат. Бул процессте изилдөөчүлөр өсүмдүктөр дүйнөсүндө да кездешүүчү оксал кислотасын колдонгондуктан, кымбат баалуу же зыяндуу химиялык заттар талап кылынбайт.
Азырынча эч ким оксал кислотасын колдонуп, бул көлөмдөгү литийди бөлүп алып, бардык алюминийди алып салуу үчүн ылайыктуу шарттарды таба элек. Чалмерс технологиялык университетинин химия жана химиялык инженерия кафедрасынын докторанты Лия Рукетт бардык батареяларда алюминий болгондуктан, биз аны башка металлдарды жоготпостон алып сала алабыз деп айтты.
Чалмерс технологиялык университетинин Батареяларды кайра иштетүү лабораториясында Лия Рукет жана изилдөө жетекчиси Мартина Петраникова жаңы ыкманын кандайча иштээрин көрсөтүштү. Лабораторияда колдонулган унаа аккумуляторлору болгон, ал эми түтүн чыгаруучу жайда тунук суюктукта - оксал кислотасында эритилген майдаланган кара порошок түрүндөгү майдаланган материал болгон. Лия Рукет суюктуктарды жана порошокторду аралаштыруу үчүн ашкана блендерине окшош нерсени колдонот. Ал кофе жасап жаткандай жөнөкөй көрүнгөнү менен, бул ыкма уникалдуу жана жакында жарыяланган илимий ачылыш. Температураны, концентрацияны жана убакытты так жөнгө салуу менен изилдөөчүлөр ревень жана шпинат сыяктуу өсүмдүктөрдө да кездешүүчү экологиялык жактан таза ингредиент болгон оксал кислотасын колдонгон жаңы рецепт иштеп чыгышты.
Бүгүнкү күндөгү органикалык эмес химиялык заттарга альтернативалар керек. Мындан тышкары, заманбап процесстердеги эң чоң тоскоолдуктардын бири - алюминий сыяктуу калдык материалдарды алып салуу. Чалмерс технологиялык университетинин химия жана химиялык инженерия кафедрасынын доценти Мартина Петраникова бул кайра иштетүү өнөр жайына жаңы альтернативаларды сунуштай турган жана өнүгүүнү кечеңдеткен көйгөйлөрдү чечүүгө жардам бере турган инновациялык ыкма экенин айтты.
Суюктук негизиндеги иштетүү ыкмалары гидрометаллургия деп аталат. Салттуу гидрометаллургияда алгач алюминий жана жез сыяктуу материалдардан "кошулмалар" алынып салынат, андан кийин литий, кобальт, никель жана марганец сыяктуу баалуу металлдарды колдонсо болот. Алюминий менен жездин аз гана бөлүгү калганы менен, тазалоонун бир нече баскычы талап кылынат жана процесстин ар бир этабы агып кетүүгө алып келет. Жаңы ыкмада изилдөөчүлөр кесилген жерди өзгөртүп, алгач литийди алюминийден бөлүп алышкан. Ушундай жол менен алар жаңы батареяларды жасоо үчүн керектүү баалуу металлдардын калдыктарын азайта алышат.
Ал тургай, процесстин экинчи жарымы — кара аралашманы чыпкалоо — кофе демдөөнү эске салат. Алюминий жана литий суюктукка киргенде, башка металлдар "чумпта" калат. Бул процесстин кийинки кадамы — алюминий менен литийди бөлүү.
«Бул металлдардын касиеттери абдан ар башка болгондуктан, аларды бөлүү кыйын болбойт деп эсептейбиз. Биздин жаңы ыкмабыз батареяларды кайра иштетүү үчүн келечектүү жаңы жолду ачат, бизде аны андан ары изилдөөгө бардык стимулдар бар», - дейт Лия Рукетт. «Бул ыкманы кеңири масштабда да колдонсо боло тургандыктан, биз анын алдыдагы жылдары өнөр жайда пайдалуу болот деп үмүттөнөбүз», - дейт Мартина Петраникова.
Мартина Петраникованын изилдөө тобу көп жылдардан бери литий-иондук батареялардагы металлдарды кайра иштетүү боюнча алдыңкы изилдөөлөрдү жүргүзүп келет. Бул топ электр унааларынын батареяларын кайра иштетүү менен алектенген компаниялар менен кызматташат жана Volvo Cars жана Northvolt's Nybat долбоору сыяктуу ири илимий-изилдөө жана иштеп чыгуу долбоорлорунда өнөктөш болуп саналат.
Изилдөө тууралуу кошумча маалымат: "Литий-иондук электр унааларынын аккумуляторлорунан литийди толугу менен тандап алуу: оксал кислотасын ликсивиант катары колдонуу менен моделдөө жана оптималдаштыруу" аттуу илимий макала Separation and Purification Technology журналында жарыяланган. Изилдөөнү Чалмерс технологиялык университетинин химия жана химиялык инженерия кафедрасынан Лия Рукет, Мартина Петраникова жана Наталья Вичели жүргүзүшкөн. Изилдөө Швециянын энергетика агенттиги, Швециянын аккумулятор базасы жана Vinnova тарабынан каржыланган, ал эми эксперименттер Stena Recycling жана Akkuser Oy тарабынан иштетилген колдонулган Volvo Cars электр унааларынын аккумуляторлорун колдонуу менен жүргүзүлгөн.
Биз ар кандай тармактардагы эксперттердин көптөгөн конок макалаларын жарыялайбыз. Бул биздин аккаунтубуз ушул өзгөчө адамдар, уюмдар, мекемелер жана компаниялар үчүн.
Порттор тынчыраак, булгануусу азыраак, парник газдарын азыраак бөлүп чыгарат жана натыйжалуураак болот. Баары жакшырат...
CleanTechnicaнын күнүмдүк электрондук почта жаңылыктарына жазылыңыз. Же болбосо, бизди Google News'тон ээрчиңиз! Ар бир технологиялык трансформациянын инновациялык лидерлери бар...
Жакында эле АКШдагы эң ири инвестициялык банктардын бири Jefferies Group мени дүйнөлүк кардарлары, институционалдык инвесторлор менен сүйлөшүүгө чакырды...
CleanTechnicaнын күнүмдүк электрондук почта жаңылыктарына жазылыңыз. Же болбосо, бизди Google News'тон ээрчиңиз! Америкада жасалган батареяларга жеке сектордун инвестициясын жарыялоо...
Автордук укук © 2023 CleanTechnica. Бул сайтта түзүлгөн мазмун көңүл ачуу максатында гана берилген. Бул веб-сайтта айтылган пикирлер жана комментарийлер CleanTechnica, анын ээлери, демөөрчүлөрү, филиалдары же туунду компаниялары тарабынан колдоого алынбашы мүмкүн жана сөзсүз түрдө алардын көз караштарын чагылдырбайт.
Жарыяланган убактысы: 2023-жылдын 9-ноябры