Популярность LFP-аккумуляторов растёт благодаря их надежности и безопасности, особенно в городском транспорте и промышленной технике. С ростом их производства в России и увеличением импорта возникает серьёзная проблема переработки отработанных батарей. Это делает необходимым разработку экологичных методов, позволяющих возвращать ценные металлы обратно в производство, снижая загрязнение окружающей среды.
Исследователи ИОНХ РАН предложили применять для переработки аккумуляторов экстракционные системы на основе глубоких эвтектических растворителей. Эти растворители, по составу напоминающие обычные химические смеси, позволяют эффективно отделять компоненты из использованных аккумуляторов. В данном случае, предлагается двух- и трёхкомпонентные растворы, состоящие из широко доступных реагентов, таких как трибутилфосфат, ди(2-этилгексил)фосфорная кислота и ментол. Эти смеси обладают высокой экстракционной способностью к ряду металлов и могут быть использованы на стандартном химическом оборудовании.
Разработанный метод предусматривает постепенное разделение металлов с высокой степенью чистоты. Это достигается за счёт возможности изменять кислотность среды, выделяя литий, медь, алюминий, железо и марганец — ключевые материалы для повторного использования. Такое решение не только безопаснее для окружающей среды, но и экономически выгодно, так как позволяет возвращать в цикл производства ценные компоненты без использования дорогостоящих токсичных экстрагентов.
По словам одного из авторов, члена-корреспондента РАН Андрея Вошкина, данная технология использует уже имеющееся отечественное экстракционное оборудование, что делает процесс не только эффективным, но и доступным для масштабного внедрения.
Результаты работы показывают, что синтезированные эвтектические растворители имеют значительный потенциал в переработке аккумуляторов. В дальнейшем исследователи планируют доработать экстракционные этапы технологии в лабораторных условиях и протестировать её на практике для выпуска готовых продуктов из переработанных батарей.
Технологию переработки литий-железо-фосфатных аккумуляторов предложили ученые в России
29 октября 2024
Сотрудники Института общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова РАН разработали новый подход к переработке литий-железо-фосфатных (LFP) аккумуляторов, широко используемых в электромобилях и городской электротехнике. Разработка предполагает использование глубоких эвтектических растворителей — безопасных и экономичных экстрагентов, которые способны заменить более токсичные и дорогостоящие традиционные вещества.