Hidrometalurji kullanarak bataryalardan pahalı metalleri geri dönüştüren ve klâsik yaklaşımlardan daha verimli ve tesirli olan yeni bir formül geliştirildi. Yeni teknik, elektrikli araba bataryalarında bulunan alüminyumun yüzde 100‘ünün ve lityumun yüzde 98’inin geri kazanılmasını sağlarken nikel, kobalt ve manganez kaybını da en aza indiriyor.
Bataryaların geri dönüşümünde kilometre taşı
Hidrometalurji çoklukla bakır, altın, gümüş, uranyum ve ender toprak elementleri dahil olmak üzere çeşitli metallerin çıkarılması için kullanılıyor. Bu süreç klâsik formüllerin güç olduğu vakit ana geri dönüşüm prosedürü olarak seçilmekte. Chalmers University of Technology‘de Kimya ve Kimya Mühendisliği Kısmı doktora öğrencisi Léa Rouquette, yaptığı açıklamada “Şimdiye kadar hiç kimse oksalik asit kullanarak bu kadar fazla lityumu ayırırken tıpkı vakitte tüm alüminyumu da ayrıştırmak için tam olarak yanlışsız şartları bulmayı başaramadı. Tüm bataryalar alüminyum içerdiğinden, öteki metalleri kaybetmeden alüminyumu çıkarabilmemiz gerekiyor.” tabirlerini kullandı.
Araştırmacılar, eski metodun bu yeni versiyonunda sıcaklık, konsantrasyon ve vakti hassas bir halde ayarlayarak, ıspanak üzere bitkilerde bulunabilen ve etrafa önemli ziyanı olmayan oksalik asidi kullanmak için yeni bir prosedür geliştirdiler. Yeni teknikle araştırmacılar, klâsik hidrometalurji sırasını bilakis çevirerek evvel lityum ve alüminyumugeri kazanıyor. Bu da yeni piller üretmek için gereken bedelli metal israfını azaltmalarını sağlıyor.
Peki usul nasıl çalışıyor? Kullanılmış bir otomobil (Volvo) bataryası hücresinin (gümüş torba) ince öğütülmüş siyah toz formundaki ezilmiş içeriği (soldaki tabak) şeffaf bir sıvı olan oksalik asit içinde çözündürülüyor. Belli bir müddet sonra siyah karışım süzülüyor. Alüminyum ve lityum (yeşilimsi mavi) sıvıya karışırken, kobalt, nikel ve manganez üzere öbür metaller koyu renkli katıların içinde (sağdaki tabak) kalıyor. Araştırmacılar geliştirdikleri prosedürün ölçeğinin büyütülebileceğini ve gelecek yıllarda sanayide kullanılabileceğini söylüyor. 2025’te lityum kıtlığı yaşanabileceği söylenirken bu sistem kritik ehemmiyete sahip olabilir.