廉价且环保的机械化学回收工艺可从电池中回收70%的锂

卡尔斯鲁厄理工学院(KIT)开发的一种回收方法可以从电池废料中回收高达70%的锂，而无需腐蚀性化学物质，高温和事先对材料进行分类。该方法将机械过程与化学反应相结合，可实现低成本、节能且环保的任何类型的锂离子电池回收。研究结果发表在《通信化学》上。

锂离子电池在我们的生活中无处不在。它们不仅用于笔记本电脑、智能手机、玩具、遥控器和其他小型设备的无线电源，也是快速增长的电动汽车领域最重要的储能系统。这些电池的使用增加最终导致对经济和生态上可持续的回收方法的需求。

目前，主要是镍和钴，铜和铝以及钢从电池废料中回收再利用。锂回收仍然昂贵且几乎无利可图。现有的回收方法大多具有冶金性质，消耗大量能源和/或产生危险的副产品。与此相反，基于机械过程诱导化学反应的机械化学方法有望以更少的支出达到更高的产量和可持续性。

适用于各种正极材料

这种方法现已由KIT应用材料研究所(IAM-ESS)的储能系统系，KIT与乌尔姆大学合作建立的亥姆霍兹乌尔姆电化学储能研究所(HIU)和EnBW能源巴登 - 符腾堡州股份公司开发。

该方法的锂回收率高达70%，无需腐蚀性化学品，高温和事先对材料进行分类。“该方法可用于从各种化学成分的正极材料中回收锂，因此适用于大量商用锂离子电池，”IAM-ESS和HIU的Oleksandr Dolotko博士说。“它实现了廉价、节能和环保的回收。

室温下的反应

研究人员在机械化学反应中使用铝作为还原剂。由于阴极中已经含有铝，因此不需要其他物质。该方法的工作原理如下：首先，电池废料被研磨。然后，该材料与铝反应，与水溶性锂化合物一起生成金属复合材料。

锂是通过将这些化合物溶解在水中并随后加热以使水蒸发来回收的。由于机械化学反应是在环境温度和压力下进行的，因此该方法非常节能。

另一个优点是它的简单性，这将便于在工业规模上使用，因为在不久的将来必须回收大量电池。