Reciclaje de baterías: se recupera el 70% del litio
Desarrollan un proceso de reciclado mecanoquímico barato y respetuoso con el medio ambiente
Recuperar hasta el 70% del litio de los residuos de pilas sin necesidad de productos químicos corrosivos, altas temperaturas ni clasificación previa de los materiales: Esto es posible gracias a un método de reciclado desarrollado en el Instituto de Tecnología de Karlsruhe (KIT) que combina procesos mecánicos y reacciones químicas. El método permite reciclar de forma rentable, eficiente desde el punto de vista energético y respetuosa con el medio ambiente una amplia variedad de baterías de iones de litio. Los investigadores informan de ello en la revista Nature Communications Chemistry.
Cuantas más pilas se produzcan para reciclar, más importantes serán los procesos de reciclado sostenible de los materiales reciclables que contienen.
Amadeus Bramsiepe, KIT
El Dr. Oleksandr Dolotko, autor principal de la publicación, investiga en el Instituto IAM-ESS y en HIU.
Amadeus Bramsiepe, KIT
Las baterías de iones de litio están omnipresentes en nuestra vida cotidiana: no sólo suministran energía inalámbrica a ordenadores portátiles y teléfonos inteligentes, juguetes, mandos a distancia y otros dispositivos pequeños, sino que también actúan como el dispositivo de almacenamiento de energía más importante para la electromovilidad, en rápido crecimiento. El creciente uso de estas pilas requiere métodos de reciclado sostenibles desde el punto de vista económico y ecológico. En la actualidad, de los residuos de pilas se recuperan y reciclan principalmente níquel y cobalto, cobre y aluminio, así como acero. En la actualidad, la recuperación del litio sigue siendo cara y poco rentable. Los procesos disponibles, en su mayoría metalúrgicos, consumen mucha energía y/o dejan subproductos nocivos. En cambio, los enfoques mecanoquímicos, que utilizan procesos mecánicos para inducir reacciones químicas, prometen un mayor rendimiento a menor coste, así como una mayor sostenibilidad.
Apto para distintos materiales catódicos
El Instituto de Materiales Aplicados - Sistemas de Almacenamiento de Energía (IAM-ESS) del KIT, junto con el Instituto Helmholtz de Ulm para el Almacenamiento Electroquímico de Energía (HIU), fundado por el KIT en colaboración con la Universidad de Ulm, y EnBW Energie Baden-Württemberg AG, han desarrollado un proceso de este tipo. Los investigadores presentan su método en la revista Nature Communications Chemistry. Con él, consiguen una tasa de recuperación del litio de hasta el 70% sin necesidad de productos químicos corrosivos, altas temperaturas ni clasificación previa de los materiales. "El método es adecuado para recuperar litio de materiales catódicos de diferentes composiciones químicas y, por tanto, para muchas baterías de iones de litio disponibles en el mercado", explica el Dr. Oleksandr Dolotko, del IAM-ESS y HIU del KIT, autor principal de la publicación. "Permite un reciclaje rentable, energéticamente eficiente y respetuoso con el medio ambiente".
La reacción se produce a temperatura ambiente
Para su proceso, los investigadores utilizan aluminio como agente reductor en la reacción mecanoquímica. Como el cátodo ya contiene aluminio, el proceso no requiere ninguna sustancia adicional. Funciona así: primero se trituran los residuos de las pilas. Después se utilizan en una reacción con aluminio para producir compuestos metálicos con compuestos de litio solubles en agua. A continuación, el litio se recupera disolviendo los compuestos hidrosolubles en agua y calentándolos después para eliminar el agua por evaporación. Como la reacción mecanoquímica tiene lugar a temperatura y presión ambiente, el proceso es especialmente eficiente desde el punto de vista energético. Otra ventaja es la sencillez del proceso, que facilitará su uso a escala industrial. Al fin y al cabo, en un futuro próximo se producirán grandes cantidades de pilas para reciclar.
Nota: Este artículo ha sido traducido utilizando un sistema informático sin intervención humana. LUMITOS ofrece estas traducciones automáticas para presentar una gama más amplia de noticias de actualidad. Como este artículo ha sido traducido con traducción automática, es posible que contenga errores de vocabulario, sintaxis o gramática. El artículo original en Alemán se puede encontrar aquí.
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