Watafiti kutoka Chuo Kikuu cha Teknolojia cha Chalmers wamependekeza njia mpya na bora ya kuchakata metali kutoka kwa betri za magari ya umeme. Njia hii hurejesha alumini 100% na lithiamu 98% kutoka kwa betri za EV zilizotumika. Hii hupunguza upotevu wa malighafi muhimu kama vile nikeli, kobalti na manganese. Mchakato huu hauhitaji kemikali za gharama kubwa au zenye madhara kwa sababu watafiti walitumia asidi ya oxaliki, asidi ambayo pia hupatikana katika ufalme wa mimea.
Hadi sasa, hakuna mtu ambaye ameweza kupata hali zinazofaa za kutenganisha kiasi hiki cha lithiamu kwa kutumia asidi ya oxaliki na kuondoa alumini yote. Leah Rouquette, mwanafunzi wa PhD katika Idara ya Kemia na Uhandisi wa Kemikali katika Chuo Kikuu cha Teknolojia cha Chalmers, alisema kwamba kwa kuwa betri zote zina alumini, tunapaswa kuweza kuiondoa bila kupoteza metali zingine.
Katika Maabara ya Uchakataji wa Betri katika Chuo Kikuu cha Teknolojia cha Chalmers, Leah Rouquette na kiongozi wa utafiti Martina Petranikova walionyesha jinsi mbinu mpya inavyofanya kazi. Maabara hiyo ilikuwa na betri za magari yaliyotumika, na katika kifuniko cha moshi kulikuwa na nyenzo zilizosagwa katika umbo la unga mweusi uliosagwa vizuri ulioyeyushwa katika kioevu safi - asidi ya oxalic. Leah Rouquette anatumia kile kinachoonekana kama blender ya jikoni kuchanganya vimiminika na poda. Ingawa inaonekana rahisi kana kwamba anatengeneza kahawa, njia hiyo maalum ni ya kipekee na ni mafanikio ya kisayansi yaliyochapishwa hivi karibuni. Kwa kurekebisha halijoto, umakini na wakati, watafiti walitengeneza kichocheo kipya kinachotumia asidi ya oxalic, kiungo rafiki kwa mazingira ambacho pia hupatikana katika mimea kama vile rhubarb na mchicha.
Njia mbadala za kemikali zisizo za kikaboni za leo zinahitajika. Zaidi ya hayo, moja ya vikwazo vikubwa katika michakato ya kisasa ni kuondolewa kwa mabaki ya vifaa kama vile alumini. Martina Petranikova, Profesa Mshiriki katika Idara ya Kemia na Uhandisi wa Kemikali katika Chuo Kikuu cha Teknolojia cha Chalmers, alisema ni mbinu bunifu ambayo inaweza kutoa njia mbadala mpya kwa tasnia ya kuchakata tena na kusaidia kutatua matatizo yanayozuia maendeleo.
Mbinu za usindikaji zinazotegemea kioevu huitwa hydrometallurgy. Katika hydrometallurgy ya kitamaduni, "uchafu" kutoka kwa vifaa kama vile alumini na shaba huondolewa kwanza, na kisha metali zenye thamani kama vile lithiamu, kobalti, nikeli na manganese zinaweza kutumika. Ingawa ni kiasi kidogo tu cha alumini na shaba kinachobaki, hatua kadhaa za utakaso zinahitajika, na kila hatua ya mchakato husababisha uvujaji. Katika njia mpya, watafiti walibadilisha mkato na kwanza kutenganisha lithiamu na alumini. Kwa njia hii, wanaweza kupunguza upotevu wa metali zenye thamani zinazohitajika kutengeneza betri mpya.
Hata nusu ya pili ya mchakato—kuchuja mchanganyiko mweusi—inakumbusha kutengeneza kahawa. Ingawa alumini na lithiamu huingia kwenye kioevu, metali zingine hubaki kwenye "sump." Hatua inayofuata katika mchakato huu ni kutenganisha alumini na lithiamu.
"Kwa sababu metali hizi zina sifa tofauti sana, tunaamini kwamba kuzitenganisha hakutakuwa vigumu. Mbinu yetu mpya inafungua njia mpya yenye matumaini ya kuchakata betri ambayo tuna kila motisha ya kuchunguza zaidi," anasema Leah Rouquette. "Kwa kuwa njia hiyo inaweza pia kutumika kwa kiwango kikubwa, tunatumai kuwa itakuwa muhimu katika tasnia katika miaka ijayo," anasema Martina Petranikova.
Kundi la utafiti la Martina Petranikova limekuwa likifanya utafiti unaoongoza kuhusu urejelezaji wa chuma katika betri za lithiamu-ion kwa miaka mingi. Kundi hilo linashirikiana na makampuni yanayohusika katika urejelezaji wa betri za magari ya umeme na ni mshirika katika miradi mikubwa ya utafiti na maendeleo kama vile Volvo Cars na mradi wa Northvolt wa Nybat.
Taarifa zaidi kuhusu utafiti: Makala ya kisayansi "Urejeshaji kamili wa lithiamu kutoka kwa betri za magari ya umeme ya lithiamu-ion: uundaji wa modeli na uboreshaji kwa kutumia asidi ya oxalic kama kichocheo" ilichapishwa katika jarida la Separation and Purification Technology. Utafiti huo ulifanywa na Leah Rouquette, Martina Petranikova na Natalia Vieceli kutoka Idara ya Kemia na Uhandisi wa Kemikali katika Chuo Kikuu cha Teknolojia cha Chalmers. Utafiti huo ulifadhiliwa na Shirika la Nishati la Uswidi, Kituo cha Batri cha Uswidi na Vinnova, na majaribio hayo yalifanywa kwa kutumia betri za magari ya umeme ya Volvo Cars zilizotumika zilizosindikwa na Stena Recycling na Akkuser Oy.
Tunachapisha makala nyingi za wageni kutoka kwa wataalamu katika nyanja mbalimbali. Hii ni akaunti yetu ya watu, mashirika, taasisi na makampuni haya maalum.
Bandari zitakuwa tulivu zaidi, hazichafui mazingira sana, hutoa gesi chafu chache na zitakuwa na ufanisi zaidi. Kila mtu ataimarika…
Jisajili kwa jarida la barua pepe la kila siku la CleanTechnica. Au tufuate kwenye Google News! Kila mabadiliko ya kiteknolojia yana viongozi wabunifu…
Hivi majuzi, Jefferies Group, moja ya benki kubwa zaidi za uwekezaji nchini Marekani, ilinialika kuzungumza na wateja wao wa kimataifa, wawekezaji wa taasisi…
Jisajili kwa jarida la barua pepe la kila siku la CleanTechnica. Au tufuate kwenye Google News! Tunatangaza Uwekezaji wa Sekta Binafsi katika Betri Zilizotengenezwa Marekani…
Hakimiliki © 2023 CleanTechnica. Maudhui yaliyoundwa kwenye tovuti hii ni kwa madhumuni ya burudani pekee. Maoni na maoni yaliyotolewa kwenye tovuti hii huenda yasiungwe mkono na na hayaonyeshi lazima maoni ya CleanTechnica, wamiliki wake, wadhamini, washirika au matawi yake.