Argonne开发用于电池回收、生物燃料的电容去离子分离工艺
在电池阴极中发现的钴、锰和镍的开采成本很高;多年来,科学家们一直在寻找一种利用废旧电池制造新电池的电池回收方法。当汽车电池达到其使用寿命时,它会被收集、拆卸和切碎。将切碎的材料加工成“黑色物质”,其中包含需要提取的有价值金属。然而电池回收很复杂,因为并非所有的汽车电池都是一样的。
分离出有用的化学物质并不容易。美国能源部 (DOE) 阿贡国家实验室的研究人员已经转向一种称为电容去离子的过程。
电容去离子(CDI)——在 1960 年代首次提出——通过施加低电压来将带电物质从水中或溶液中转移到电极上。
电容去离子的一个主要优点是它是灵活的。它可以通过控制流速和操作时间来适应不同的材料和各种操作策略。获 取 更多前沿科技 研究 进展访问:https://byteclicks.com
研究团队用于电池回收的电容去离子过程也用于其他领域,包括生物能源生产。研究人员领导生物加工分离联盟,该联盟由来自六个国家实验室的研究人员组成,共同研究和开发将生物质转化为生物燃料所需的分离工艺和技术。(该小组由能源效率和可再生能源办公室内的美国能源部生物能源技术办公室于 2016 年成立。)
与针对带正电离子的电池回收技术不同,生物能源生产需要研究人员寻找带负电的分子。电容去离子本质上就像一只爪子,可以挑选出感兴趣的分子。
一旦分离,这些化合物用途广泛,可以转化为碳氢化合物生物燃料,例如可再生柴油或可持续航空燃料。
相关研究发表在《电分析化学杂志》上。
这项研究部分由美国国家科学基金会资助。