Микроволновая плазма помогла восстановить графит из отработанных батарей

Специалисты Университета Райса разработали технологию извлечения металлов из отработанных литий-ионных аккумуляторов, которая позволяет восстанавливать до 95% материалов. Метод основан на обработке батарейных отходов микроволновой плазмой с последующим применением лимонной кислоты.

Технология предполагает воздействие ионизированного газа на измельченную аккумуляторную массу в специальном реакторе в течение 15 минут. Плазменная обработка изменяет структуру металлических соединений, после чего материалы обрабатывают лимонной кислотой при комнатной температуре. Литий извлекают с помощью воды, что упрощает процедуру по сравнению с традиционными методами.

Новый подход решает проблему восстановления графита, который составляет 22% массы аккумулятора. Ранее этот компонент редко использовался повторно из-за повреждений при стандартной переработке. Плазменная обработка удаляет загрязнения и восстанавливает структуру графита, делая его пригодным для повторного применения в качестве анода.

Существующие промышленные методы переработки требуют высоких температур и агрессивных химикатов, фокусируясь преимущественно на катодных материалах. Разработка университета позволяет обрабатывать все компоненты батареи при меньших энергозатратах и без использования опасных веществ.

Технология получила патентную защиту. Предварительный экономический анализ показал её конкурентоспособность относительно действующих промышленных процессов благодаря возможности восстановления графита. Метод может интегрироваться в существующие системы переработки для повышения эффективности.