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舊采礦技術為回收鋰電池提供了一種新方法

2019年06月28日 9:35 6334次瀏覽 來源:   分類:

雷潘的化學工程學生團隊在他們的研究項目上工作了很長時間,他們很高興去年4月在華盛頓特區(qū)的人民,繁榮和地球(P3)比賽中展示他們的成果。他們沒想到的是被熱情的旁觀者圍攻。

“我們得到了很多'哦哇!' 回答,來自八歲的孩子想要知道它如何對環(huán)保局官員起作用,想知道為什么以前沒有人這樣做過,“高級扎卡里奧爾登堡說。“我對美國環(huán)保署的回應是,'因為沒有其他人有項目負責人,他是采礦工程師。'”

Pan是密歇根理工大學化學工程助理教授,獲得了采礦工程專業(yè)的研究生學位。他的想法是采用20世紀的采礦技術來回收鋰離子電池,從手機中的小型電池到為電動汽車提供動力的數千瓦型號。潘認為,用于將金屬與礦石分離的相同技術可以應用于廢舊電池。因此,他給他的學生們提供了基本礦物加工方法的速成課程,并在實驗室中將它們放松。

“我的思緒可以追溯到一開始,當沒有任何工作時,”化學工程大四學生Trevyn Payne說。“很多時候,老實說,'讓我們試試這個。' 有時當事情發(fā)生時,這有點意外。“

奧爾登堡就是一個例子。“我們正在嘗試使用各種溶劑來釋放化學物質,經過數小時和數小時后,我們發(fā)現普通的水效果最好。”

但最終,一切都在一起。“你可以通過實驗看到你的結果改善了實驗,”博士生Ruiting Zhan解釋道。“這很不錯。它給你一種成就感。”

該團隊使用采礦業(yè)技術將電池中的所有物品分開:陽極和陰極的外殼,金屬箔和涂層,其中包括鋰金屬氧化物,這是最有價值的部分。組件可以返回制造商并重新制成新電池。

“我們工藝的最大優(yōu)勢在于它價格低廉且節(jié)能。” 瑞湛湛

“為了再制造,我們的再生材料和原始材料一樣好,而且它們更便宜,”奧爾登堡補充道。

Pan指出,他們的流程經過驗證可能是最具吸引力的行業(yè)質量。“我們看到了利用現有技術應對新出現的挑戰(zhàn)的機會,”他說。“我們使用標準重力分離將銅與鋁分離,我們使用泡沫浮選來回收關鍵材料,包括石墨,鋰和鈷。這些采礦技術是最便宜的,實施它們的基礎設施已經存在。”

在P3比賽中,路人并不是唯一一個對學生努力印象深刻的人。AIChE(美國化學工程師協(xié)會)青年可持續(xù)科學技術委員會(YCOSST)宣布將向該團隊介紹其YCOSST P3獎,該獎項旨在表彰“最佳雇用可持續(xù)實踐,跨學科合作,工程原則和青年的項目”參與,其設計非常簡單,可以產生可持續(xù)的影響,而無需用戶的重要技術專業(yè)知識。“

包括Oldenburg,Payne,Zhan和本科生Lucille Nunneley在內的團隊成員將于10月份在匹茲堡舉行的AIChE年會上獲獎,他們也將在會上展示他們的成果。該獎項包括1,000美元,用于幫助支付學生的旅行費用。

為了推進他們的研究,潘先生獲得了密歇根理工大學轉化研究和商業(yè)化(MTRAC)全州創(chuàng)新中心的資助。

該項目由環(huán)境保護局提供的15,000美元贈款資助,Pan,Zhan和Oldenburg撰寫的關于他們的工作“使用泡沫浮選回收鋰離子電池的活性陰極材料”的文章于6月15日在線發(fā)表。可持續(xù)材料與技術。

責任編輯:周大偉

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