Léa Rouqette in het lab aan het recycleren (afb: Chalmersuniversiteit)

Onderzoeksters van de Zweedse Chalmersuniversiteit hebben een methode gevonden om meer grondstoffen te halen uit afgedankte lithiumionbatterijen en -accu’s. Bij lithium zou het opwerkingspercentage op 100 uitkomen en bij aluminium zou dat 98% zijn. Van andere grondstoffen zou het verlies van waardevolle materialen zoals nikkel, kobalt en mangaan zijn teruggebracht. Voor het proces zouden geen schadelijke stoffen worden gebruikt (want oxaalzuur).
“Tot nu toe had nog niemand de juiste omstandigheden gevonden om zoveel lithium én aluminium af te scheiden met oxaalzuur” zegt pomovenda Léa Rouquette. “Omdat alle batterijen en accu’s aluminium bevatten moeten we dat ook opwerken zonder de andere metalen te verliezen.”
De batterijen wordt vermalen en opgelost in oxaalzuur. Het proces lijkt zo makkelijk als koffiezetten, maar het persbericht legt er de nadruk op dat we hier met een ‘doorbraak’ te maken hebben. Dat opwerkingsproces vereist een nauwkeurige afstemming van temperatuur, concentratie en tijd, stelt het persbericht.

“We moeten alternatieven hebben voor anorganische verbindingen (in het vrijmaken van de metalen; as)”, zegt medeonderzoekster Martina Petranikova. “Een van de grootste knelpunten is de scheiding van andere metalen zoals aluminium. Deze methode biedt nieuwe mogelijkheden voor het opwerken van de metalen.”

Omgekeerd

In de tot nu toe gebruikte opwerkingsmethode werden de metalen opgelost in een anorganisch zuur. Daarna werden ‘verontreinigingen’ zoals aluminium en koper verwijderd. Uit de oplossing kan je dan kobalt, nikkel, mangaan en lithium isoleren.
In dit proces haal je er eerst lithium en aluminium uit. Minder dan 0,5 % van het kobalt en nikkel lossen in oxaalzuur op en minder dan 1,5% van mangaan waardoor je het verlies aan andere waardevolle materialen voor nieuwe batterijen aanzienlijk zou kunnen beperken en in de buurt van een kringloop komt.

In het laatste deel van het proces wordt dan de zwarte onoplosbare blub afgefilterd (dat lijkt wat op koffiezetten). Lithium en aluminium zitten in het vloeistofdeel. Het filtraat bevat (dus) de andere metalen. Vervolgens wordt lithium en aluminium uit de oplossing gehaald.
“Aangezien de metalen heel verschillende eigenschappen is het niet moeilijk om ze te scheiden”, zegt Rouquette. “Onze methode is een veelbelovende manier om batterijen te recycleren.” Petranikova voegt daaraan toe dat het proces kan worden opgeschaald voor industrieel gebruik en de komende jaren beschikbaar zal komen (er moet altijd wel wat aan verbeterd worden).

Bron: idw-online.de