ایران پرسمان

آخرين مطالب

استخراج 99.99 درصد لیتیوم از باتری‌های قدیمی با آمینواسید اقتصاد روز

استخراج 99.99 درصد لیتیوم از باتری‌های قدیمی با آمینواسید
  بزرگنمايي:

ایران پرسمان - ایسنا / دانشمندان چینی با استفاده از یک روش پیشگامانه و سازگار با محیط زیست با کمک اسیدآمینه و باتری‌های میکرو به بازیابی 99.99 درصدی لیتیوم دست یافتند.
باتری‌های لیتیوم یونی، انرژی وسایل مورد نیاز در زندگی روزمره ما از تلفن‌های هوشمند گرفته تا خودروهای الکتریکی را تامین می‌کنند. با این حال، با افزایش تقاضا، مشکل زباله‌های الکترونیکی نیز افزایش می‌یابد.
به نقل از آی‌ای، باتری‌های دور ریخته شده، مواد شیمیایی سمی آزاد می‌کنند که خاک و آب را آلوده می‌کنند، در حالی که استخراج لیتیوم جدید و سایر فلزات، باعث تحلیل منابع طبیعی شده و به اکوسیستم‌ها آسیب می‌رساند.
برای رسیدگی به این مسائل، گروهی از محققان چینی روش بازیافت ایمن‌تر و پایدارتری را توسعه داده‌اند که نیاز به اسیدهای خشن را با استفاده از محلول خنثی از بین می‌برد.
روشی مطمئن‌تر برای استخراج فلزات
باتری‌های لیتیوم یون قدیمی حاوی فلزات ارزشمندی مانند لیتیوم، نیکل، کبالت و منگنز هستند که می‌توانند در باتری‌های جدید مورد استفاده مجدد قرار گیرند. اکثر روش‌های بازیافت فعلی نیازمند استفاده از اسیدهای قوی یا آمونیاک برای استخراج این فلزات هستند و این فرآیندها می‌توانند به محیط زیست آسیب بزنند.
روش جدید که توسط دانشمندان دانشگاه مرکزی جنوبی در چانگشا، دانشگاه گوئیژو و مرکز تحقیقات مهندسی ملی مواد ذخیره‌سازی انرژی پیشرفته توسعه یافته است، در سطح pH خنثی عمل می‌کند و آلودگی و خطرات ایمنی را کاهش می‌دهد.
برای ایجاد این امکان، محققان دو ایده نوآورانه را با هم ترکیب کردند. یکی استفاده از «میکرو باتری‌های» کوچک برای تجزیه مواد باتری و دیگری افزودن اسید آمینه گلیسین برای کمک به استخراج فلزات بود. این ترفندها امکان بازیابی فلزات ارزشمند را بدون استفاده از مواد شیمیایی خشن فراهم می‌کند.
نقش کلیدی اسید آمینه در بازیافت پایدار
گلیسین، یک اسید آمینه رایج است که نقش مهمی در این فرآیند ایفا می‌کند. این ماده به عنوان یک عامل اتصال عمل می‌کند و یون‌های فلزی مانند لیتیوم، نیکل، کبالت و منگنز را جذب می‌کند و از تشکیل محصولات جانبی ناخواسته جلوگیری می‌کند.
علاوه بر این، گلیسین یک محلول بافر طبیعی است که محلول را در pH خنثی نگه می‌دارد و فرآیند را بسیار ایمن‌تر از روش‌های بازیافت سنتی مبتنی بر اسید می‌کند. اما شگفتی واقعی اینجاست که محلول گلیسین که پس از استخراج فلز باقی می‌ماند جزو ضایعات نیست، بلکه یک منبع است.
به جای ایجاد محصولات جانبی سمی، می‌توان از آن به عنوان کود استفاده کرد و زباله‌های شیمیایی را به یک محصول کشاورزی مفید تبدیل کرد. این بدان معنی است که نه تنها گلیسین، فرآیند بازیابی فلز را بهینه می‌کند، بلکه تضمین می‌کند که هر بخش از فرآیند به پایداری بیشتر کمک می‌کند. یک کشف کلیدی در این روش جدید، ایجاد «میکرو باتری‌های» کوچک در محلول بازیافت است. این باتری‌ها به تجزیه مواد باتری استفاده شده کمک می‌کنند و استخراج فلز را بسیار آسان‌تر می‌کنند.
محققان ذرات باتری قدیمی را با نمک آهن (II)، اگزالات سدیم و گلیسین در یک مایع خنثی مخلوط کردند. این یک لایه اگزالات نازک آهن (II) روی ذرات تشکیل می‌دهد که به عنوان یک آند عمل می‌کند، در حالی که ماده باتری به عنوان یک کاتد عمل می‌کند.
در این واکنش آهن (II) به آهن (III) تبدیل می‌شود در حالی که یون‌های اکسیژن موجود در مواد باتری به یون‌های هیدروکسید (OH–) تبدیل می‌شوند. این واکنش ساختار باتری را در هم می‌شکند و به لیتیوم، نیکل، کبالت و منگنز اجازه می‌دهد تا در محلول حل شوند. این فرآیند نه تنها سریع و کارآمد است، بلکه ضایعات مضر را نیز از بین می‌برد.
کارایی خیره کننده در بازیافت باتری
نتایج این روش فراتر از چشمگیر است. تنها در 15 دقیقه می‌توان 99.99 درصد لیتیوم، 96.8 درصد نیکل، 92.35 درصد کبالت و 90.59 درصد منگنز را از باتری‌های استفاده شده استخراج کرد.
محلول گلیسین باقیمانده را نیز می‌توان به عنوان کود استفاده کرد و ضایعات را کاهش داد.

لینک کوتاه:
https://www.iranporseman.ir/Fa/News/1230703/

نظرات شما

ارسال دیدگاه

Protected by FormShield
مخاطبان عزیز به اطلاع می رساند: از این پس با های لایت کردن هر واژه ای در متن خبر می توانید از امکان جستجوی آن عبارت یا واژه در ویکی پدیا و نیز آرشیو این پایگاه بهره مند شوید. این امکان برای اولین بار در پایگاه های خبری - تحلیلی گروه رسانه ای آریا برای مخاطبان عزیز ارائه می شود. امیدواریم این تحول نو در جهت دانش افزایی خوانندگان مفید باشد.

ساير مطالب

کینوفیت با کمپین "صد سال با این پاف‌ها" به استقبال نوروز می‌رود!

قیمت طلا قله 3 هزار دلاری را فتح کرد؛ درخشش بی‌ سابقه فلز زرد

راهکارهای خرید بلیط هواپیما ارزان

سو استفاده برخی فروشندگان از طرح کالا برگ

تحلیلی از صدر اخبار این هفته، دستمزد 1404

قیمت‌گذاری دستوری و مافیا؛ ترکیب سمی صنعت خودرو

کوچ میوه‌ها یکی پس از دیگری از سبد خرید

تحلیل یک اقتصاددان در روزنامه شرق: منتظر دلار 110هزار تومانی باشید!

بازتاب فوق‌العاده اقدام شهید رئیسی در احترام به قرآن

پیدا کردن آیات قرآن با شنیدن ضرب المثل توسط حافظ هفت ساله

دستورالعمل های سفت و سخت امیرالمومنین برای کارگزاران حکومت

تلاوت زیبای آیات 7 تا 12 سوره مبارکه مریم توسط قاری اردبیلی

حمایت شدید و پیگیری‌های جدی شهید رئیسی در موضوع غزه

تلاش جوانان غزه برای تولید بنزین از ضایعات پلاستیکی!

عزت و ذلت در قرآن به بیان حجت‌الاسلام قاسمیان

تلاوت آیه 87 سوره مبارکه انبیاء توسط قاری اردبیلی

زیبایی حیات وحش مازندران

جزییات جدید از ویدیوی وایرال شده رئیس جمهور شهید

دانشمندان 64 ژن مرتبط با پیرشدن مغز را شناسایی کردند

نمایی از ماه گرفتگی از رصدخانه گریفیث در لس‌آنجلس

داستانک/ منطق معلم

داستانک/ زندگی و نخ کردن سوزن

انتقاد آیت‌الله نوری همدانی: اخیرا به مسئول صداوسیما، وقت دیدار ندادم

روحانی: فتحی شقاقی به من گفت اگر می‌خواهید به فلسطین کمک کنید، اول باید خودتان مستحکم باشید

ثابتی: کور خوانده‌اید به سراغ تک‌تک‌تان خواهم آمد

واکنش غرضی به اظهارات جنجالی رفیق‌دوست: احتمالا ایده ترور بختیار را داشته، اما مجوز نگرفته است

سفیر ایران در سازمان ملل: اسلام‌هراسی ابزاری برای توجیه جنایات رژیم اسرائیل است

FATF در انتظار تصویب در صحن مجمع تشخیص مصلحت نظام

شورای امنیت کشتار علوی‌های سوریه را شدیدا محکوم کرد

پوتین شروط خود برای اجابت درخواست ترامپ را اعلام کرد

آب کیمیا شد!

بازار داغ خانه های لوکس در اطراف تهران؛ رقابت شهرهای حاشیه تهران با پایتخت بالا گرفت

قیمت گوشت قرمز امروز 24 اسفند 1403 مشخص شد

مسعود نیلی: تعامل با دنیا شرط اول توسعه است

رشد چشمگیر سهام چین؛ حمایت از مصرف در برنامه دولت چین خواهد بود

شب قدر مشهد کجا بریم؟ بهترین مکان‌ ها برای احیا و راز و نیاز

وداع دیدنی اهالی محفل با رئیس جمهور قرآنی

آواز شنیدنی با حنجره طلایی قاری اردبیلی

خاطره شنیدنی از نماز اول وقت شهید رئیسی در جلسه خصوصی با رییس جمهور روسیه

حساسیت شهیدرئیسی برای اسراف

ویدیویی جدید و حیرت انگیز از فرود blue ghost بر سطح ماه

ربات‌هایی که خانه‌داری می‌کنند!

شعرخوانی زیبای دکتر کاکاوند

هشدار معنادار مهاجری درباره بررسی نامه ترامپ

اتحادیه اروپا: دیپلماسی تنها راه‌حل پایدار برای پرونده هسته‌ای ایران است

تصاویری منتشر نشده از سیداحمد خمینی

آیت‌الله نوری همدانی: همه به رئیس‌جمهور در حل مشکلات کشور کمک کنند

وال‌استریت ژورنال: آمریکا در گفت‌وگوهای شورای امنیت درباره برنامه هسته‌ای ایران به مکانیسم ماشه اشاره‌ نکرد

هیئت حماس به قاهره رفت

جزئیات موافقت حماس برای آزاد کردن گروه جدیدی از اسرای صهیونیست