پیام خوزستان

آخرين مطالب

استخراج 99.99 درصد لیتیوم از باتری‌های قدیمی با آمینواسید علمي

استخراج 99.99 درصد لیتیوم از باتری‌های قدیمی با آمینواسید
  بزرگنمايي:

پیام خوزستان - ایسنا / دانشمندان چینی با استفاده از یک روش پیشگامانه و سازگار با محیط زیست با کمک اسیدآمینه و باتری‌های میکرو به بازیابی 99.99 درصدی لیتیوم دست یافتند.
باتری‌های لیتیوم یونی، انرژی وسایل مورد نیاز در زندگی روزمره ما از تلفن‌های هوشمند گرفته تا خودروهای الکتریکی را تامین می‌کنند. با این حال، با افزایش تقاضا، مشکل زباله‌های الکترونیکی نیز افزایش می‌یابد.
به نقل از آی‌ای، باتری‌های دور ریخته شده، مواد شیمیایی سمی آزاد می‌کنند که خاک و آب را آلوده می‌کنند، در حالی که استخراج لیتیوم جدید و سایر فلزات، باعث تحلیل منابع طبیعی شده و به اکوسیستم‌ها آسیب می‌رساند.
برای رسیدگی به این مسائل، گروهی از محققان چینی روش بازیافت ایمن‌تر و پایدارتری را توسعه داده‌اند که نیاز به اسیدهای خشن را با استفاده از محلول خنثی از بین می‌برد.
روشی مطمئن‌تر برای استخراج فلزات
باتری‌های لیتیوم یون قدیمی حاوی فلزات ارزشمندی مانند لیتیوم، نیکل، کبالت و منگنز هستند که می‌توانند در باتری‌های جدید مورد استفاده مجدد قرار گیرند. اکثر روش‌های بازیافت فعلی نیازمند استفاده از اسیدهای قوی یا آمونیاک برای استخراج این فلزات هستند و این فرآیندها می‌توانند به محیط زیست آسیب بزنند.
روش جدید که توسط دانشمندان دانشگاه مرکزی جنوبی در چانگشا، دانشگاه گوئیژو و مرکز تحقیقات مهندسی ملی مواد ذخیره‌سازی انرژی پیشرفته توسعه یافته است، در سطح pH خنثی عمل می‌کند و آلودگی و خطرات ایمنی را کاهش می‌دهد.
برای ایجاد این امکان، محققان دو ایده نوآورانه را با هم ترکیب کردند. یکی استفاده از «میکرو باتری‌های» کوچک برای تجزیه مواد باتری و دیگری افزودن اسید آمینه گلیسین برای کمک به استخراج فلزات بود. این ترفندها امکان بازیابی فلزات ارزشمند را بدون استفاده از مواد شیمیایی خشن فراهم می‌کند.
نقش کلیدی اسید آمینه در بازیافت پایدار
گلیسین، یک اسید آمینه رایج است که نقش مهمی در این فرآیند ایفا می‌کند. این ماده به عنوان یک عامل اتصال عمل می‌کند و یون‌های فلزی مانند لیتیوم، نیکل، کبالت و منگنز را جذب می‌کند و از تشکیل محصولات جانبی ناخواسته جلوگیری می‌کند.
علاوه بر این، گلیسین یک محلول بافر طبیعی است که محلول را در pH خنثی نگه می‌دارد و فرآیند را بسیار ایمن‌تر از روش‌های بازیافت سنتی مبتنی بر اسید می‌کند. اما شگفتی واقعی اینجاست که محلول گلیسین که پس از استخراج فلز باقی می‌ماند جزو ضایعات نیست، بلکه یک منبع است.
به جای ایجاد محصولات جانبی سمی، می‌توان از آن به عنوان کود استفاده کرد و زباله‌های شیمیایی را به یک محصول کشاورزی مفید تبدیل کرد. این بدان معنی است که نه تنها گلیسین، فرآیند بازیابی فلز را بهینه می‌کند، بلکه تضمین می‌کند که هر بخش از فرآیند به پایداری بیشتر کمک می‌کند. یک کشف کلیدی در این روش جدید، ایجاد «میکرو باتری‌های» کوچک در محلول بازیافت است. این باتری‌ها به تجزیه مواد باتری استفاده شده کمک می‌کنند و استخراج فلز را بسیار آسان‌تر می‌کنند.
محققان ذرات باتری قدیمی را با نمک آهن (II)، اگزالات سدیم و گلیسین در یک مایع خنثی مخلوط کردند. این یک لایه اگزالات نازک آهن (II) روی ذرات تشکیل می‌دهد که به عنوان یک آند عمل می‌کند، در حالی که ماده باتری به عنوان یک کاتد عمل می‌کند.
در این واکنش آهن (II) به آهن (III) تبدیل می‌شود در حالی که یون‌های اکسیژن موجود در مواد باتری به یون‌های هیدروکسید (OH–) تبدیل می‌شوند. این واکنش ساختار باتری را در هم می‌شکند و به لیتیوم، نیکل، کبالت و منگنز اجازه می‌دهد تا در محلول حل شوند. این فرآیند نه تنها سریع و کارآمد است، بلکه ضایعات مضر را نیز از بین می‌برد.
کارایی خیره کننده در بازیافت باتری
نتایج این روش فراتر از چشمگیر است. تنها در 15 دقیقه می‌توان 99.99 درصد لیتیوم، 96.8 درصد نیکل، 92.35 درصد کبالت و 90.59 درصد منگنز را از باتری‌های استفاده شده استخراج کرد.
محلول گلیسین باقیمانده را نیز می‌توان به عنوان کود استفاده کرد و ضایعات را کاهش داد.

لینک کوتاه:
https://www.payamekhuzestan.ir/Fa/News/1063495/

نظرات شما

ارسال دیدگاه

Protected by FormShield
مخاطبان عزیز به اطلاع می رساند: از این پس با های لایت کردن هر واژه ای در متن خبر می توانید از امکان جستجوی آن عبارت یا واژه در ویکی پدیا و نیز آرشیو این پایگاه بهره مند شوید. این امکان برای اولین بار در پایگاه های خبری - تحلیلی گروه رسانه ای آریا برای مخاطبان عزیز ارائه می شود. امیدواریم این تحول نو در جهت دانش افزایی خوانندگان مفید باشد.

ساير مطالب

همکاری ستاره‌شناس ایرانی با ناسا در پروژه مشترک عکاسی زمین و فضا /عکس

سیاره سرخ، آبی شد / یک عکس بی‌نظیر از ماه مرموز مریخ

32 هزار لیتر نفتگاز قاچاق در اندیمشک کشف شد

کشف محموله گازوئیل قاچاق در اندیمشک

ورود اتوبوس تیم پرسپولیس و تیم داوری به استادیوم آزادی

شادی گل جالب برابر هوادار و تیراندازی فخریان

بررسی نگاه سعدی به «طلب عمر جاودانه» به استناد به اشعار وی

شاعرانه/ به باطن همچو عقل کل، به ظاهر همچو تنگ گل

فریدون مجلسی: می‌خواستید مذاکرات کنسرسیوم مانند برجام 17 سال طول بکشد

بیانیه روسیه درباره نشست سه‌جانبه پیرامون برنامه هسته‌ای ایران

روایت «غریب‌آبادی» از نشست سه‌جانبه ایران، روسیه و چین

موافقت حماس با آزادی سرباز آمریکایی و تحویل 4 پیکر دوتابعیتی

حماس از آزادی یک اسیر دیگر رژیم صهیونیستی خبر داد

شاید حسین کعبی امروز به میدان بیاید!

جشن نوروز امشب در میدان آزادی؛ یک برنامه فرهنگی و هنری ویژه

آزادی زندانیان جرائم غیرعمد اولویت مردم نیک اندیش بانه قرار گیرد

پوستر/ پنج روز تا بازی با امارات در ورزشگاه آزادی

جشن نیمه؛ آئینی رمضانی با ریشه ایرانی از خوزستان تا خراسان

حماس: با آزادی سرباز آمریکایی و تحویل اجساد 4 اسیر 2 تابعیتی موافقت کردیم

موافقت حماس با آزادی سرباز آمریکایی و تحویل پیکر 4 دوتابعیتی

بیانیه تازه حماس از روند تبادل اسرا/ یک اسیر دیگر آزاد شد

بهره‌گیری از ظرفیت‌های سیستان و بلوچستان برای توسعه استان ضروری است

عضو هیئت علمی دانشگاه شهید چمران اهواز برندۀ جایزۀ دکتر تقی ابتکار شد

اختصاص زمین شماره 2 و زمین شماره 3 ورزشگاه آزادی به پرسپولیس

مقاومت یک امر الهی و قرآنی به نبی مکرم و امت ایشان است/ماه رمضان از عوامل تقویت روحیه استقامت است

پیگیری دریافت مجوز تله‌کابین طاق‌بستان

انتصاب سرپرست دانشگاه علوم پزشکی آبادان با حکم وزیر بهداشت/ تقدیر از دکتر محمدی

آزادی 707 زندانی با جرایم غیر عمد در البرز

افطاری«امت مقاومت»؛ نماد وحدت و همدلی ماه رمضان در آذربایجان غربی

میوه، مرغ و برنج با قیمت مصوب توزیع می‌شود

تریبون‌های نمازجمعه ظرفیتی برای بیان مطالبات مردم است

روزه، تمرین مقاومت و خودسازی اخلاقی است

یکی از مدیران قدیمی سینما درگذشت

رونمایی از تیزر سریال «وحشی» با بازی جواد عزتی و نگار جواهریان

همه تصاویری که از سریال «پایتخت7» موجود است

ترکیب پژمان جمشیدی و امیر جعفری شیرین و درست بود

روندها و نوآوری‌های حوزه نانوحباب در سال 2025 چگونه است؟

قالیباف: توزیع کالابرگ الکترونیک هر ماه انجام می‌شود

حادثه بامداد پنجشنبه 23 اسفند1403درجایگاه سوخت بهبهان

چرا کاکا به این نام لقب گرفت؟

گواردیولا: از خاطراتم در منچسترسیتی می‌توانم دو کتاب بنویسم

دلافوئنته: از من درباره پنالتی اتلتیکو نپرسید

برگزاری نشست کارگروه فنی فوتسال آسیا با حضور مربی تیم ملی

صعود صادقی به رده‌بندی و حذف 4 کاراته‌کا در لیگ جهانی چین

پیش‌بینی بازار خودرو در آخرین هفته سال 1403

بازتاب تحریم وزیر نفت ایران از سوی آمریکا در رسانه‌های جهان

شاعرانه/ در اصل نام دیگر دنیا اسارت است

روحانی: برخی در سطوح عالی نظامی می‌گفتند خرید اس 300 خیانت به کشور است!

وزیر نفت: آمریکا با این فشارها و تحریم‌ها هم به اهداف خود نخواهد رسید

انتقاد روحانی از بحث‌های بیهوده درباره تعطیلی آخر هفته؛ پنجشنبه جزو دین است ولی شنبه نه!