ايسنا/ محققان با استفاده از پوست پرتقال موفق شدند فلزات ارزشمند موجود در باتري هاي مصرف شده را استخراج کنند.

فقط به اين دليل که يک باتري ليتيوم يوني ديگر شارژ نمي شود يا شارژ نگه نمي دارد، به اين معني نيست که ديگر هيچ ارزشي ندارد، چرا که هنوز هم حاوي فلزات ارزشمند و مفيدي است که اکنون با استفاده از يک تکنيک سازگار با محيط زيست که ماده اصلي آن پوست پرتقال است، قابل بازيافت هستند.

به طور معمول باتري هاي ليتيوم يوني مصرف شده در فرآيند ذوب تا دماي بيش از ۵۰۰ درجه سانتيگراد گرم مي شوند. اين باعث مي شود فلزهاي موجود در آنها ذوب و از ديگر محتويات باتري جدا شود. سپس اين فلزات جمع آوري شده و مورد استفاده مجدد قرار مي گيرند. با اين حال، اين فرآيند نه تنها به انرژي زيادي نياز دارد، بلکه باعث توليد گازهاي سمي نيز مي شود.

يکي از روش هاي جايگزين، شامل خرد کردن باتري هاي استفاده شده، سپس جدا کردن فلزات از آنها با افزودن اسيدها و هيدروژن پروکسيد در هنگام گرم کردن مخلوط است. اين تکنيک که هنوز هم آزمايشي است "هيدرومتالورژي" نام دارد و نسبت به روش ذوب کردن با محيط زيست سازگارتر است. با اين حال، در مقياس صنعتي هنوز هم مي تواند مقدار قابل توجهي آلاينده توليد کند.

دانشمندان دانشگاه فني نانيانگ سنگاپور با توجه به اين محدوديت ها سعي کردند به جاي اسيدهاي معمول و هيدروژن پروکسيد از پوست پرتقال استفاده کنند. به طور خاص، آنها از پوست پرتقال خشک شده روي اجاق گاز که به صورت پودر درآمده بود، با ترکيب اسيد سيتريک به دست آمده از مرکبات استفاده کردند.

با انجام اين کار محققان توانستند حدود ۹۰ درصد از ليتيوم، کبالت، نيکل و منگنز را از باتري هاي ليتيوم يوني مصرف شده استخراج کنند. اين سطح کارآيي تقريباً همان چيزي است که در روش هاي قبلي نيز به دست آمده بود، اما نکته مهم اين است که با استفاده از پوست پرتقال، ديگر آلاينده اي توليد نمي شود و مواد باقيمانده غير سمي هستند.

"دالتون تي" از محقان اصلي اين مطالعه مي گويد: نکته اصلي، سلولز موجود در پوست پرتقال است که طي فرآيند استخراج، تحت حرارت به قند تبديل مي شود. اين قندها باعث بهبود بازيافت فلزات از ضايعات باتري مي شوند. به طور طبيعي آنتي اکسيدان هاي موجود در پوست پرتقال مانند فلاونوئيدها و اسيدهاي فنوليک نيز مي توانند در اين تقويت نقش داشته باشند.

محققان از فلزات استخراج شده در باتري هاي جديد ليتيوم يوني استفاده کردند و مشاهده کردند که اين باتري ها داراي ظرفيت شارژ مشابه با مدل هاي تجاري موجود هستند. اکنون آزمايش هاي ديگري انجام شده است تا ببينند اين باتري هاي جديد تعداد قابل توجهي از چرخه هاي شارژ و تخليه شارژ را دوام مي آورند يا خير.

مقاله اين تحقيق در مجله Environmental Science & Technology منتشر شده است.

به پيج اينستاگرامي «آخرين خبر» بپيونديد
instagram.com/akharinkhabar