¿Cómo reciclar las baterías de litio?

En la era moderna, el fenómeno del reciclaje es bastante predominante debido a sus impactos positivos en el Planeta Tierra. El mundo tecnológico da mucha facilidad a la vida humana pero al mismo tiempo le cuesta mucho a la naturaleza. En este sentido, las baterías se consideran la sustancia principal que ayuda a los motores, máquinas y otros aparatos eléctricos y químicos. Sin embargo, es muy importante reciclar estos paquetes de energías de manera adecuada para eliminar el riesgo de su impacto negativo en el medio ambiente.

Principio de reciclaje de la batería de iones de litio

Las baterías de iones de litio se usan comúnmente en teléfonos celulares, vehículos, electrodomésticos y dispositivos tecnológicos inteligentes. Estas baterías de iones de litio se componen originalmente de diferentes componentes, uno de ellos es cobalto, además, también está mezclado con componentes de carbono debido a las ventajas de la batería. La batería contiene una mezcla de componentes como níquel, manganeso, cobalto y litio.

Las baterías de iones de litio se crearon de manera que pudieran reciclarse de forma segura. Aunque, tras reciclar los materiales extraídos de la batería se encarece en el mercado abierto. Hay ciertos principios que se deben considerar al reciclar las baterías de iones de litio.

Uno es, para empezar, el principio de preparación de residuos, mientras que el segundo es un proceso metalúrgico que necesita operaciones de acondicionamiento físico. La proporción de reciclaje exitoso es alrededor del 80% con un margen bastante bajo de proceso de reciclaje hidrometalúrgico de CO2. Siguiendo los principios, el proceso de reciclaje involucró muchas metodologías químicas únicas de precipitaciones que realmente permiten que los componentes de la batería se extraigan bien y que las baterías puedan ser reutilizadas por los fabricantes.

Métodos de reciclaje de baterías de iones de litio

A medida que aumenta la demanda de baterías de iones de litio en el mercado, el proceso de reciclaje también se lleva a cabo en varios lugares del mundo. Existen diferentes métodos para extraer baterías de iones de litio utilizados por diferentes industrias, pero el procedimiento adoptado por varias empresas en China es simple y rentable que otros. El proceso estándar de reciclaje de baterías de iones de litio necesita triturar y fundir las baterías. Además, los disuelven en ácido. El producto final se basa en los mismos componentes de los metales utilizados para fabricar la batería como el manganeso, el litio, el níquel, etc.Este método requiere una intensa cantidad de energía y con eso, también comprometen el componente más importante que es el cátodo. . Sin embargo, según las nuevas investigaciones sobre los métodos de reciclaje de las baterías de iones de litio, se encuentra que una nueva forma de reciclar baterías puede ayudar aún más a los fabricantes y empresas.

En este método, el científico adoptó una estrategia para reciclar la celda de litio comercial hasta el momento en que perdieron la mayor parte de su capacidad de almacenamiento de energía. Después de eso, separaron el componente importante del cátodo de la hoja de papel de aluminio y vertieron ese cátodo en una mezcla de sal de litio caliente. El propósito es extraer la forma de polvo de un cátodo que obtienen una vez que se seca la mezcla. El último paso es calentarlo hasta los 800 grados C, seguido del método de enfriamiento de las sustancias lenta y gradualmente.

Este proceso en realidad ayuda a restaurar el componente del número atómico del cátodo, lo cual es muy importante, luego insertan iones de litio en él una vez más. Todo este procedimiento consume casi la mitad del tiempo y la energía que los fabricantes invierten antes en el ciclo de las baterías de iones de litio. Los científicos probaron las nuevas celdas de la batería con una batería de cátodo reprocesada y fue bastante sorprendente encontrar que ambas baterías mostraban la misma cantidad de descarga de energía, la duración de la batería era la misma y el tiempo de carga. Los resultados de esta investigación se publicaron en la revista denominada Green Chemistry

También hay otras empresas en el mercado que están utilizando un "método de reciclaje directo" bastante parecido, pero todos los procesos de reciclaje de una batería de iones de litio son ligeramente diferentes entre sí.

El sistema de reciclaje de baterías de iones de litio

El sistema implica el reciclaje de baterías de iones de litio que se complica debido a las combinaciones químicas utilizadas para fabricar la batería. La composición y descomposición de la batería de litio incluyen las metodologías de ciertas combinaciones químicas y físicas. Según el reconocido Instituto de Energía Eléctrica, se afirma que en las empresas recientes las baterías de litio son más rentables y fáciles de reciclar al reducir la cantidad de elementos valiosos de la composición de la batería.

En estos días, el plomo-ácido (un componente de la batería) se recicla el 98 por ciento de las veces, según el experto. Sin embargo, el ion de litio tiene diferentes características químicas. Por lo tanto, el nivel de energía consumido por las baterías de Litio es diferente y avanzado y se toman la inversión y las medidas revolucionarias para alcanzar el nivel máximo de beneficio en términos de energía producida por la batería de Litio-Ion. La razón detrás del alza en el precio de uno de los componentes básicos de la batería de litio; El cobalto ha saltado de $ 32,500 en el año de 2017 a $ 81,000 en marzo de 2018, según la Chemistry Society es el cambio en la composición de la batería de iones de litio al reducir la cantidad de cobalto. La idea inicialmente respaldada por Elon Musk también. Una de sus declaraciones se basaba en eliminar el cobalto de las baterías que usaba en Tesla Cars y otras baterías recargables.

Esto hace que las baterías sean baratas y el método de reciclaje también es más fácil para los fabricantes. El inconveniente aquí es el menor incentivo para los recicladores debido a la falta de disponibilidad de elementos importantes y valiosos que solían fabricar las baterías de iones de litio. Sin embargo, es importante tener en cuenta a los inversores que minimizan las ganancias después de que ocurren los cambios en la composición de la batería de iones de litio.