Selon l'encyclopédie Britannica, l'hydrométallurgie est la technique utilisée pour extraire les métaux du minerai. L'hydrométallurgie est obtenue en récupérant et en dissolvant les métaux sous forme de sel dans des étapes successives à base d'eau, notamment la lixiviation, la purification et la récupération du métal ciblé par des précipitations sélectives ou de l'électrowinning.
Le processus hydrométallurgique implique trois étapes:
La lixiviation: La première étape du processus dépend de l'extraction du minerai métallique et implique l'utilisation de solutions aqueuses pour extraire le métal des matériaux de roulement métallique qui est mis en contact avec un matériau contenant un métal précieux.
Concentration et purification de la solution: il s'agit du processus d'extraction, de précipitation et de simulation des solvants. Après la lixiviation, la liqueur de lixiviation subit une concentration de récupération d'ions métalliques. La précipitation est l'élimination sélective d'un composé du métal ciblé ou des impuretés par précipitation.
Récupération des composés métalliques ou métalliques: il s'agit de la dernière étape du processus et implique la récupération des sels dans les méthodes de cimentation et d'oxydation. Les métaux adaptés à la vente car les matières premières sont souvent produites directement pendant le stade de récupération des métaux.
Avec l'augmentation mondiale des véhicules électriques et de la production de batteries portables, il existe une demande accrue pour évoluer des processus innovants dans le recyclage des batteries pour atteindre les cibles requises de l'économie circulaire. Cependant, l'exploration de métaux précieux pour la LIB n'est souvent pas viable pour l'environnement, et les chaînes d'approvisionnement qui soutiennent l'exploitation artisanale peuvent également être instables et contraires à l'éthique. Cela pose la question, quel processus devrait être utilisé lors du recyclage des batteries pour les avantages du coût et de l'environnement?
Par rapport à la pyrométallurgie, de nombreuses études ont montré que l'hydrométallurgie est une méthode de recyclage plus appropriée d'un point de vue environnemental et de ressources. Il permet une récupération plus élevée des éléments, avec une consommation d'énergie plus faible, des émissions de gaz à effet de serre significativement plus faibles, des émissions d'air minimales et de la purification. Aide à réduire les impacts environnementaux, notre processus de recyclage des batteries ne génère pas d'eaux usées et peut généralement tirer parti de l'énergie solaire pour alimenter le processus, ce qui en fait une option autosuffisante.
Dans l'évaluation du recyclage du cobalt, par exemple, il a été signalé que les méthodes de pyrométallurgie représentaient 361 tonnes d'émissions directes de CO2 par kg / t de métal provenant de la combustion du graphite, des solvants et des séparateurs.
Comparativement, hydrométallurgie N'a même pas eu d'impact lorsqu'il est testé dans les mêmes conditions, ce qui en fait l'option la plus durable des deux.
Lors de l'utilisation d'hydrométallurgie au lieu de la pyrométallurgie, il a été constaté que le recyclage de la LIB a un effet moins dommageable sur l'environnement. Les impacts de cette méthode incluent les éléments suivants:
Récupération du lithium, de l'aluminium et du manganèse
Émissions inférieures
Zéro décharge (traitement des eaux usées)
Réduire les coûts
Lorsque les batteries sont traitées en utilisant des techniques de pyrométallurgie, en plus des émissions de CO2, d'autres émissions problématiques peuvent être libérées à partir du lithium hexafluorophosphate et du fluorure de polyvinylidène, telles que le fluorure d'hydrogène, le fluor, le phosphore pentafluorure et le fluor phosphoryle.
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