盖世汽车讯 随着电动汽车的发展，废旧锂离子电池不断增多。回收钴和锂等金属可以减少污染、降低对国外资源和供应链的依赖。然而，目前的回收方法主要限于燃烧或化学溶解粉碎的电池，可能带来环境挑战，并且难以在产业规模上实现经济效益。另外，传统工艺回收的电池材料很少，不仅依赖于苛性碱、无机酸和危险化学品（可能引入杂质），而且需要通过复杂的分离和沉淀过程来回收关键金属。
（图片来源：橡树岭国家实验室）
据外媒报道，美国能源部橡树岭国家实验室（Oak Ridge National Laboratory）的研究人员改进了将电池溶解在液体溶液中的方法，以减少该过程中使用的危险化学品。据称这种解决方案简单、高效且环保，克服了以前方法存在的主要问题。
研究人员将废旧电池浸泡在溶解在乙二醇中的有机柠檬酸（天然存在于柑橘类水果中）溶液中。乙二醇是油漆和化妆品等消费品中常用的防冻剂，而柠檬酸来自可持续来源，比无机酸处理起来更安全。这种绿色解决方案提供了非常有效的分离和回收过程，可用于回收电池阴极（带正电荷的电极）中的金属。
ORNL电池研究团队成员Yaocai Bai表示：“阴极含有关键材料，是所有电池中最昂贵的部分，占30%以上的成本。随着时间的推移，此次开发的方法将有助于降低电池成本。”
该回收技术可以从阴极中浸出近100%的钴和锂，并且不会在系统中引入杂质。除了能够有效地分离金属溶液与其他残留物，值得一提的是，这种方法可以在数小时内回收超过96%的钴，同时无需在手动平衡酸度的过程中添加更多化学物质。
橡树岭国家实验室电气化部门负责人Ilias Belharouak表示：“这种方法不需要使用额外的化学品，可以降低成本并避免产生副产品或二次废弃物。此次开发的回收工艺或将为提高电池关键材料的回收程度铺平道路。”
首席研究员Lu Yu表示：“这是首次开发出兼具浸出和回收功能的解决方案。令人兴奋的是，研究人员发现钴会在没有进一步干扰的情况下下降并沉淀出来。”
此前，研究人员已经探讨过柠檬酸和乙二醇的浸出性能。但是，当时采用的方法用酸更多，并且温度较低，效果不佳。
Bai表示：“新研究中溶液的浸出速度令人惊讶。使用有机酸进行操作，通常需要耗费10-12小时，而这次只用了一个小时。”另外，使用传统无机酸溶液的速度也较慢，因为其中含有水，而水的沸点限制了反应温度。
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