Mới đây, kết quả nghiên cứu của nhóm Giáo sư Xie (Đại học Khoa học và Công nghệ Huazhong) đã được công bố trên Bản tin Khoa học. Nghiên cứu này đề xuất một chiến lược lọc hóa học đơn giản, hiệu quả và tiêu tốn ít năng lượng, sử dụng giải pháp chiết lithium bao gồm thuốc thử hydrocarbon thơm đa vòng và dung môi ether để chiết trực tiếp lithium hoạt động từ pin đã ngừng hoạt động.
Phương pháp thủy luyện kim truyền thống để tái chế kim loại từ vật liệu cực âm của pin lithium-ion đã qua sử dụng bao gồm các quy trình phức tạp như lọc, kết tủa, tách và tinh chế kim loại. Một phương pháp tái chế cải tiến liên quan đến việc chiết xuất trực tiếp lithium hoạt tính từ cực dương lithium-graphite ở nhiệt độ phòng. Nguồn: Nhà xuất bản Khoa học Trung Quốc
Các nhà nghiên cứu đã sàng lọc một loạt thuốc thử có thế oxy hóa khử và độ hòa tan khác nhau dựa trên đặc điểm cấu trúc phân tử và nghiên cứu cơ chế liên kết của chúng với lithium.
Hơn nữa, bằng cách phân tích một cách có hệ thống mối quan hệ giữa thế oxy hóa khử và hiệu suất chiết, kết hợp với tính toán lý thuyết, thuốc thử tối ưu đã được chọn. Việc thu hồi hiệu quả lithium hoạt tính từ pin đã qua sử dụng đạt được thông qua việc tối ưu hóa các thông số quy trình và dung môi.
Đáng chú ý, lithium hoạt động được thu hồi có thể đóng vai trò là nguồn lithium quan trọng. Nó có thể được sử dụng trực tiếp để phản ứng với sắt photphat thông qua các phản ứng oxi hóa khử tự phát, từ đó tạo ra vật liệu photphat sắt lithium hiệu suất cao.
Các thử nghiệm về đặc tính hóa lý và hiệu suất điện hóa đã xác nhận tính ưu việt của các vật liệu được chế tạo theo chiến lược này. Ngoài ra, việc tái chế lithium từ pin thương mại cho phép sản xuất vật liệu catốt lithium sắt photphat trên quy mô lớn, cho thấy triển vọng ứng dụng thực tế của chúng.
Điều quan trọng là giải pháp khai thác lithium hoạt động theo hệ thống khép kín, giảm thiểu khả năng gây ô nhiễm môi trường. Ngoài ra, thuốc thử chiết lithium có thể được tái chế để tái sử dụng. So với các công nghệ tái chế khác, kỹ thuật này có lợi ích kinh tế tốt và triển vọng thực tế, đồng thời được kỳ vọng sẽ thúc đẩy sự phát triển bền vững của pin lithium-ion.
Mời đối tác xem hoạt động của Công ty TNHH Pacific Group.
FanPage: https://www.facebook.com/Pacific-Group
YouTube: https://www.youtube.com/@PacificGroupCoLtd
