بازیافت صنعتی باتری¬های لیتیوم-یون

Abstract

امروزه استفاده از باتری‌های لیتیوم-یون، به عنوان یک تکنولوژی ذخیره انرژی، به¬شدت گسترش پیدا کرده است. همچنین، یون در سال‌های اخیر، مصرف مواد دارای لیتیوم به دلیل تقاضای بالای لیتیوم برای باتری‌های لیتیوم چند برابر شده و می‌توان پیش¬بینی کرد که کاهش لیتیوم به علت ذخایر محدود لیتیوم یکی از چالش‌های اصلی در آینده خواهدبود. لیتیوم، که ماده اصلی صنعت باتری¬های لیتیوم-یون است، در حال حاضر از مواد معدنی طبیعی و آب نمک استخراج می‌شود. فرایندهای استخراج لیتیوم از معادن طبیعی و آب نمک، پیچیده بوده و مقدار زیادی انرژی مصرف می‌کنند. از سوی دیگر، تعداد باتری‌های نزدیک¬شده به پایان عمر خود، به¬شدت در حال افزایش است. فناوری و روش‌های متنوع بازیافت به¬منظور حل¬ چالش‌های پیش¬رو زنجیره تامین باتری‌های لیتیوم-یون نیاز است که توسعه یابند. این مقاله مروری بر فناوری‌های بازیافت ترکیبات لیتیوم را از باتری‌های لیتیوم-یون به وسیله مراحل و روش‌های جداگانه تمرکز دارد. این مراحل به دو مرحله پیش تصفیه و مرحله استخراج لیتیوم تقسیم می‌شوند. مرحله استخراج لیتیوم خود به سه روش اصلی: ۱-پیرومتالورژی ۲-هیدرومتالورژی 3-مستقیم تقسیم می‌شود. فرآیندها، مزایا، معایب، بازده روش‌های گوناگون بازیافت، قیمت، آلودگی محیطی و درجه تجاری‌سازی هر روش در این مقاله مروری، به صورت کمی مقایسه و تحلیل شده و می‌تواند دیدگاه مناسبی برای بهبود این مسیر ایجاد کند.