Cientistas da Universidade Rice desenvolveram um novo método significativamente mais rápido e ecológico para a reciclagem de baterias de íon-lítio. Os métodos tradicionais de extração de metais valiosos de baterias usadas exigem grandes volumes de ácidos agressivos, altas temperaturas e longos tempos de processamento. Em vez disso, os pesquisadores propuseram um solvente aquoso promissor, fácil de usar e mais ecológico.
Fonte da imagem: Universidade Rice
A tecnologia proposta utiliza soluções aquosas de cloretos de amina e oferece uma solução eficaz para o crescente volume de baterias descartadas de veículos elétricos e eletrônicos, reduzindo a dependência da extração primária de metais críticos.
O método baseia-se no uso de uma solução aquosa de cloridrato de hidroxilamina (HACl). Este promissor agente de lixiviação de metais opera à temperatura ambiente e apresenta uma taxa de reação extremamente alta. Em apenas um minuto, a solução extrai aproximadamente 65% dos metais-chave dos cátodos de baterias usadas e, com um ligeiro aumento no tempo de processamento, a eficiência para alguns metais ultrapassa 75%.
Os cloretos de amina combinam as propriedades de ácidos (solventes), a presença de íons cloreto para acelerar reações químicas importantes e um centro redox de nitrogênio ativo. Juntas, essas propriedades permitem a dissolução eficiente de metais, evitando as desvantagens dos solventes orgânicos tradicionais, que são difíceis de usar por diversos motivos ou economicamente inviáveis.
Essa nova abordagem oferece vantagens ambientais e econômicas significativas. Não requer altas temperaturas nem consumo significativo de energia, reduz a geração de resíduos perigosos e simplifica o processamento posterior das soluções. Comparado aos métodos convencionais de extração de metais, o novo processo é mais seguro para o meio ambiente e para os funcionários, além de ser mais facilmente escalável para aplicações industriais.
Este desenvolvimento científico poderá aliviar significativamente os problemas nas cadeias de suprimento de lítio e cobalto.Níquel e outros metais. Este método de reciclagem rápido e ecológico abre caminho para uma economia circular mais sustentável para as indústrias de veículos elétricos e armazenamento de energia, impulsionando a transição para uma tecnologia de baterias ambientalmente responsável.