ومن المفترض أن يؤدي هذا التقدم إلى زيادة كبيرة في استعادة الليثيوم الذي تتخلص منه عمليات إعادة التدوير التقليدية إلى حد كبير.
أصبح إنشاء دورة مغلقة للليثيوم عن طريق إعادة تدوير البطاريات تحديًا تكنولوجيًا بالغ الأهمية، حيث يتبنى المزيد من الناس المركبات الكهربائية وتتخلص الاقتصادات من الكربون.
عملية لاستعادة الليثيوم باستخدام عناصر غشاء الترشيح النانوي
أدى انتشار بطاريات فوسفات حديد الليثيوم الخالية من النيكل والكوبالت في السنوات الأخيرة إلى زيادة كبيرة في الطلب على استعادة الليثيوم.
ومن شأن تكنولوجيا توراي أن تمكن من استعادة الليثيوم بكفاءة وعالية الجودة من مختلف أنواع بطاريات الليثيوم أيون، بما في ذلك أنواع فوسفات النيكل والكوبالت والحديد الليثيوم. كما أنه يجعل من الممكن استخراج الكوبالت والنيكل، وهما عنصران حيويان أيضًا لبطاريات الليثيوم أيون.
حتى الآن، تمكنت أغشية الترشيح النانوي من شركة توراي من استعادة الليثيوم من البحيرات المالحة. يتطلب القيام بذلك باستخدام بطاريات الليثيوم أيون المستخدمة تصفية المادة المرتشحة من حمض الكبريتيك شديدة الحموضة والتي تستخرج المعادن من تلك البطاريات. الأغشية التقليدية ليست مقاومة للأحماض بشكل كافٍ.
عالجت شركة Toray هذا التحدي من خلال تطوير غشاء ترشيح نانوي عالي التحمل وانتقائي يتمتع بمقاومة أفضل للأحماض.
يقوم الغشاء بتصفية المادة المرتشحة من حمض الكبريتيك من الكتلة السوداء الناتجة عن المعالجة الحرارية لبطاريات الليثيوم أيون المنتهية عمرها الافتراضي.
اقترحت الشركة وأظهرت ما تعتبره أول تقنية في العالم لفصل واستعادة الليثيوم باستخدام الأغشية بشكل انتقائي. أكدت العروض التوضيحية المتعددة على نطاق المختبر أن معدلات استرداد الليثيوم تتجاوز 95%.
