Desarrolla Toray Industries membrana de nanofiltración para recuperar litio de baterías
6 de septiembre de 2022.- Toray Industries ha desarrollado una membrana de nanofiltración para recuperar el litio de las baterías de iones de litio usadas para automóviles.
Toray está comenzando a evaluar la recuperación utilizando baterías de iones de litio reales y acelerará la investigación y el desarrollo tecnológico para comercializar su enfoque.
El desafío con el proceso principal de estanques de evaporación para la producción de litio es que la cantidad de ubicaciones de alto rendimiento es limitada.
La alternativa a esto es el proceso del mineral, que tiene problemas con su largo proceso de producción y el tratamiento térmico a alta temperatura, lo que genera altas emisiones de dióxido de carbono y mayores costos que podrían aumentar aún más los precios de las baterías de iones de litio.
Las membranas de nanofiltración pueden separar selectivamente iones multivalentes disueltos y materia orgánica. Los usos principales de estas membranas son para filtrar la dureza del agua del suelo y del río y los productos químicos agrícolas.
También desalinizan y purifican en alimentos y aplicaciones biotecnológicas.
Una desventaja de las membranas de nanofiltración convencionales es su vulnerabilidad a las soluciones altamente ácidas, lo que limita su aplicación a la región neutra. Otro es la selectividad insuficiente para los iones multivalentes, lo que dificulta la eficiencia de la separación. Por lo tanto, las membranas predominantes no pueden usar ácidos potentes para lixiviar y recuperar metales valiosos de las baterías de iones de litio usadas.
Toray creó una membrana de polímero reticulado que combina una configuración altamente resistente a los ácidos y una estructura de poros de precisión de menos de 1 nm. Este éxito es el resultado del uso de la síntesis orgánica, la química de polímeros y la nanotecnología después de analizar la degradación de la membrana de los ácidos y las estructuras óptimas de los poros de la membrana para la separación selectiva. La resistencia a los ácidos de esta membrana es alrededor de cinco veces mayor que las ofertas convencionales, con una selectividad un 50 % mayor.
La tecnología de Toray agilizará la recuperación de metales valiosos y hará posible recuperar litio de alta pureza con altos rendimientos. Las emisiones de dióxido de carbono de la recuperación de 1 kg de litio a través de la membrana de nanofiltración de Toray son casi dos tercios más bajas que las del proceso del mineral.
Toray colaborará con fabricantes de automóviles, fabricantes de baterías y materiales de baterías, empresas de reciclaje y otros actores para establecer un enfoque de reciclaje de litio.
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