Ученые Института общей и неорганической химии им. Н.С. Курнакова РАН (ИОНХ РАН) разработали инновационную схему выделения ценных элементов из раствора выщелачивания активных материалов литий-ионных аккумуляторов с использованием нового поколения экстрагентов. Предлагаемый метод перспективен для создания безотходных технологий переработки вторичного сырья.
Вопрос переработки отработавших литий-железо-фосфатных аккумуляторов стоит достаточно остро из-за их широкого распространения. Утилизация электронного мусора, включая аккумуляторы, является серьезной глобальной проблемой, создает экологические риски и требует развития технологий для извлечения ценных металлов из отходов.
Одним из таких решений, по мнению авторов, могут стать экстракционные технологии с применением глубоких эвтектических растворителей. Эти уникальные системы, которые часто называют «новым поколением» экстрагентов, сочетают высокую эффективность и селективность с доступностью и экологической безопасностью, открывая путь к созданию безотходных технологий будущего.
Химики из ИОНХ РАН разработали новый селективный экстрагент — глубокий эвтектический растворитель на основе триизобутилфосфинсульфида и тимола, который позволяет эффективно выделять медь и железо из отработавших аккумуляторов. Предложенный селективный экстрагент состоит из доступных промышленных реагентов, легко регенерируется, химически стабилен и технологически пригоден для работы на серийном экстракционном оборудовании.
«Наша научная группа одной из первых в мире стала изучать на реальных объектах возможности применения глубоких эвтектических растворителей для решения задачи выделения ценных элементов из раствора выщелачивания аккумуляторов. Ключевым достижением стало создание селективного экстрагента. Мы установили, что разработанный нами глубокий эвтектический растворитель на основе триизобутилфосфинсульфида и тимола позволяет эффективно и избирательно выделять медь и железо из солянокислого раствора. Коэффициенты разделения достигают высоких значения, что позволяет нам селективно выделить каждый металл из водного раствора с возможностью дальнейшего получения чистых товарных продуктов — чистотой более 99%», — рассказала один из авторов разработки, научный сотрудник лаборатории теоретических основ химической технологии ИОНХ РАН, кандидат химических наук Инна Зиновьева.
По словам ученых, предлагаемый метод перспективен для создания устойчивых технологий переработки вторичного сырья и извлечения стратегически важного лития с использованием альтернативных экстрагентов. В дальнейшем авторы планируют провести масштабирование разработанной схемы разделения металлов. Планы включают проведение экспериментов на серийном экстракционном оборудовании и оптимизацию всех стадий процесса.
Работа выполнена при поддержке Российского научного фонда.
Пресс-релиз подготовлен на основании материала, предоставленного организацией. Информационное агентство AK&M не несет ответственности за содержание пресс-релиза, правовые и иные последствия его опубликования.
