Ποια είναι η διαδικασία της ανακύκλωσης μπαταριών ιόντων λιθίου;

1
Ποια είναι η διαδικασία της ανακύκλωσης μπαταριών ιόντων λιθίου;

Οι μπαταρίες ιόντων λιθίου υπάρχουν σε τόσα πολλά είδη σήμερα. Οι επαναφορτιζόμενες μπαταρίες του φορητού υπολογιστή σας, το ηλεκτρικό σας χλοοκοπτικό, η ρομποτική ηλεκτρική σκούπα σας, το smartphone σας, τα ασύρματα ακουστικά σας, ακόμη και το ηλεκτρικό σας όχημα περιέχουν μπαταρίες ιόντων λιθίου. Βρίσκονται στις ψηφιακές σας φωτογραφικές μηχανές,

Κάθε φορά που χρησιμοποιείτε την μπαταρία και την επαναφορτίζετε, αυτή χάνει αργά και συνεχώς την ικανότητα πλήρους επαναφόρτισης. Μια διαδικασία γνωστή ως ενδιάμεση φάση στερεού ηλεκτρολύτη μειώνει την ποσότητα λιθίου με την πάροδο του χρόνου, καθώς και η αποστράγγιση μιας μπαταρίας στο σημείο που είναι νεκρή αφήνει λίγο λίθιο κολλημένο στην κάθοδο. Καθώς αυτά τα ζητήματα συνεχίζονται, η ισχύς μιας μπαταρίας μειώνεται.

Γι‘ αυτό θα διαπιστώσετε μετά από αρκετά χρόνια ότι φορτίζετε τις μπαταρίες των παλαιότερων ηλεκτρονικών σας ή αφήνετε αντικείμενα συνεχώς συνδεδεμένα στην πρίζα ώστε να έχετε αρκετή ισχύ για να τα χρησιμοποιήσετε. Οι ειδικοί πιστεύουν ότι είναι δυνατό να διανύσετε έως και 200.000 μίλια από μια μπαταρία EV. Σε αυτό το σημείο, η μπαταρία ιόντων λιθίου θα πρέπει να ανακυκλωθεί. Πώς ανακυκλώνεται μια μπαταρία ιόντων λιθίου;

Πώς λειτουργεί μια μπαταρία ιόντων λιθίου;

Οι μπαταρίες ιόντων λιθίου αποτελούνται από λεπτά στρώματα πολλών μετάλλων που συμπιέζονται μεταξύ τους και διπλώνονται για να σχηματίσουν ένα μικρό πακέτο μπαταριών. Μια μπαταρία ιόντων λιθίου έχει θετικό και αρνητικό πόλο, όπως ακριβώς θα συναντούσατε σε οποιαδήποτε μπαταρία. Η θετική πλευρά είναι η κάθοδος σας, ενώ η αρνητική είναι η άνοδος.

Το λίθιο είναι ένα στοιχείο που αποθηκεύεται ανάμεσα σε στρώματα γραφίτη στην άνοδο του χαλκού. Το κοβάλτιο βρίσκεται στην κάθοδο του αλουμινίου. Το λίθιο αρέσκεται να αποβάλλει τα ιόντα του τακτικά, έτσι αποθηκεύονται στον γραφίτη για να περάσουν από ένα διάλυμα ηλεκτρολύτη και έναν ημιπερατό διαχωριστή όπου μπαίνουν στην κάθοδο και αναμιγνύονται με κοβάλτιο για να εξισορροπηθεί η συσσώρευση φορτίου και να δημιουργήσουν την ισχύ που λειτουργεί η ηλεκτρονική σας συσκευή .

Όταν η μπαταρία δεν είναι πλέον πλήρως φορτισμένη, η πρίζα στέλνει το λίθιο από την κάθοδο στην άνοδο για επανεκκίνηση της διαδικασίας. Αυτά τα στρώματα διπλώνονται και καλύπτονται με το κύκλωμα μπαταρίας που έχει σχεδιαστεί για να αποτρέπει την υπερφόρτιση και την έκρηξη των μπαταριών ή την πρόκληση πυρκαγιάς.

Λοιπόν, πώς ανακυκλώνονται;

Οι μπαταρίες ιόντων λιθίου είναι γεμάτες με υλικά που μπορούν να επαναχρησιμοποιηθούν ξανά και ξανά για την κατασκευή νέων μπαταριών. Αποτρέπει τα υλικά όπως ο χαλκός, το κοβάλτιο, το νικέλιο και το λίθιο από την ανάγκη εξόρυξης από τη γη. Πώς λειτουργεί αυτή η διαδικασία;

Εδώ είναι ένα βασικό σενάριο. Έχετε τον Τζακ, τον ιδιοκτήτη ενός εστιατορίου, ο οποίος αναβαθμίζει τα tablet του με το μενού του τραπεζιού. Αυτά τα tablet δεν έχουν πλέον χρέωση, επομένως τα στέλνει για ανακύκλωση. Τα επαναφέρει στις εργοστασιακές ρυθμίσεις και βρίσκει μια εταιρεία ανακύκλωσης ηλεκτρονικών απορριμμάτων που προσφέρει καταστροφή δεδομένων. Τα πακετάρει, κανονίζει τη μεταφορά και δίνει το κουτί στον αποστολέα.

Μετά την άφιξη στην εγκατάσταση ηλεκτρονικών αποβλήτων, οι θήκες για ταμπλέτες αφαιρούνται για να εξαχθούν οι μπαταρίες ιόντων λιθίου. Τα tablet καταστρέφονται για να τεμαχιστούν εντελώς τα δεδομένα και να ξεκινήσει αυτή η διαδικασία ηλεκτρονικής ανακύκλωσης. Οι μπαταρίες εμποτίζονται σε άλμη για να εξουδετερωθούν και τοποθετούνται σε μύλους για να ξεκινήσει η διαδικασία ανακύκλωσης των μπαταριών που διαρκεί πολλά στάδια.

Το έργο του Jack ξεκινά με την εύρεση μιας εταιρείας ανακύκλωσης ηλεκτρονικών απορριμμάτων που ανακυκλώνει μπαταρίες Li-ion. Στην ιδανική περίπτωση, θέλετε να επιλέξετε μια εταιρεία που τα επεξεργάζεται στις ΗΠΑ και δεν τα στέλνει σε άλλες χώρες όπου μπορεί να καταλήξουν στα υπόγεια ύδατα και το έδαφος. Μετά από αυτό, τα tablet του περνούν από αυτά τα βήματα.

Εκφορτίστε το υπόλοιπο ηλεκτρικό ρεύμα

Πριν συμβεί οτιδήποτε, πρέπει να αποφορτίσετε το υπόλοιπο ηλεκτρικό ρεύμα. Αυτό συχνά σημαίνει μούλιασμα των μπαταριών σε διάλυμα άλμης για να εκφορτιστεί αυτή η ενέργεια. Μπορείτε επίσης να τα συνδέσετε σε μια αντίσταση κλειστού κυκλώματος για να τα αποφορτίσετε, να χρησιμοποιήσετε κρυογονική ή θερμική επεξεργασία. Υπάρχουν πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα σε κάθε επιλογή.

Ένα διάλυμα άλμης είναι φθηνό, αλλά το διάλυμα άλμης που προκύπτει πρέπει στη συνέχεια να υποβληθεί σε επεξεργασία για να αφαιρεθούν τα απόβλητα. Το Cryogenics είναι ασφαλές, αλλά είναι ακριβό. Η ηλεκτρική εκφόρτιση θεωρείται ωφέλιμη καθώς μπορείτε να ανακτήσετε λίγη ενέργεια, αλλά είναι δύσκολο να μετρήσετε πόση. Η θερμική επεξεργασία είναι αποτελεσματική, αλλά δεν μπορείτε να εξοικονομήσετε τον ηλεκτρολύτη με αυτήν τη διαδικασία.

Τρίψτε τις μπαταρίες

Το δεύτερο βήμα είναι να τεμαχίσετε τις συσκευασίες μπαταριών σε μικρούς κόκκους πλαστικού, μετάλλων όπως αλουμίνιο και χάλυβα και την ποικιλία μετάλλων που είναι γνωστή ως «μαύρη μάζα». Η μαύρη μάζα περιέχει υλικά όπως άνθρακα, κοβάλτιο, γραφίτη, λίθιο, μαγγάνιο και νικέλιο. Καθώς τα σωματίδια γίνονται αρκετά μικρά, περνούν μέσω των τεμαχιστών στους μεταφορείς. Ο ηλεκτρολύτης αφαιρείται, συχνά χρησιμοποιώντας μια διαδικασία υγρής θρυμματισμού, αλλά αυτό το διάλυμα πρέπει να υποβληθεί σε επεξεργασία για να αφαιρεθούν τα απόβλητα.

Διαχωρίστε τα εξαρτήματα της μπαταρίας και επεξεργαστείτε τη μαύρη μάζα

Μόλις ολοκληρωθούν αυτά τα βήματα, ξεκινά η διαδικασία διαχωρισμού. Τα υλικά διαχωρίζονται χρησιμοποιώντας νερό (πλαστικοί πλωτήρες) ή/και μαγνήτες για τον διαχωρισμό των διαφόρων τύπων μετάλλων. Η μαύρη μάζα πρέπει να υποβληθεί σε επεξεργασία για να διαχωριστούν αυτές οι μέθοδοι. Αυτά τα μέταλλα διαχωρίζονται περαιτέρω μέσω διεργασιών όπως η πυρομεταλλουργία (θερμότητα) ή η υδρομεταλλουργία (υγρά διαλύματα) έτσι ώστε ο χαλκός να βρίσκεται σε ένα βαρέλι από μόνος του, και το ίδιο ισχύει για το κοβάλτιο και το νικέλιο.

Η ακριβής διαδικασία που χρησιμοποιείται μπορεί να διαφέρει από χώρα σε χώρα και από εταιρεία ανακύκλωσης μπαταριών στην άλλη. Μεγάλο μέρος εξαρτάται από τους νόμους για τον προϋπολογισμό, τον εξοπλισμό και τη ρύπανση της περιοχής. Για παράδειγμα, η πυρομεταλλουργία παράγει μεγάλη ατμοσφαιρική ρύπανση, επομένως απαιτούνται συστήματα φιλτραρίσματος πριν οι αναθυμιάσεις εξέλθουν από το εργοστάσιο μέσω αεραγωγών. Οι εγκαταστάσεις που χρησιμοποιούν υδατικά διαλύματα πρέπει να προετοιμάζονται για την επεξεργασία αυτών των βιομηχανικών λυμάτων.

Συσκευασία και αποστολή βαρελιών ανακυκλωμένων μετάλλων

Αφού διαχωριστούν όλα αυτά τα διαφορετικά μέταλλα, τα βαρέλια σφραγίζονται και προετοιμάζονται για αποστολή. Επεξεργάζονται και επιστρέφονται στους κατασκευαστές για πρώτες ύλες. Αυτό είναι ένα ουσιαστικό βήμα. Η εξόρυξη κοβαλτίου είναι ένας τομέας όπου έχουν επισημανθεί ανησυχίες σχετικά με την παιδική εργασία και τις πρακτικές εκμετάλλευσης. Οι εταιρείες απομακρύνονται από το κοβάλτιο λόγω αυτής της ανάγκης να βρουν υλικά ηθικής προέλευσης στις μπαταρίες.

Με την ανακύκλωση μετάλλων, εξαλείφει την ανάγκη εξόρυξης νέων υλικών. Διατηρεί τα μέταλλα μακριά από τους χώρους υγειονομικής ταφής όπου οι τοξίνες διοχετεύονται στα υπόγεια ύδατα και προκαλούν βλάβη στους κατοίκους της περιοχής. Γίνεται μια διαδικασία win-win που εξελίσσεται συνεχώς για να βρει ασφαλέστερους, ταχύτερους και πιο οικονομικούς τρόπους για την ανακύκλωση μπαταριών.

Βρείτε έναν υπεύθυνο πάροχο ανακύκλωσης μπαταριών

Τι μπορείτε να κάνετε για να διασφαλίσετε ότι οι μπαταρίες σας θα ανακυκλωθούν και δεν θα σταλούν σε άλλη χώρα όπου καταλήγουν σε χωματερές και διαρρέουν σε λίμνες και ποτάμια; Πώς διασφαλίζετε ότι οι μπαταρίες σας πηγαίνουν σε μια εγκατάσταση που ειδικεύεται στην ανακύκλωση μπαταριών ιόντων λιθίου;

Ξεκινήστε ελέγχοντας τις πιστοποιήσεις μιας εταιρείας. Τα NAID, R2 και e-Stewards είναι τρία πιστοποιητικά που πρέπει να αναζητήσετε. Αυτές οι εταιρείες υπόκεινται σε έλεγχο μέσω αιφνιδιαστικών επιθεωρήσεων και ελέγχων στα εργοστάσια για να διασφαλιστεί ότι κάνουν ό,τι υπόσχονται, όπως η υπεύθυνη επεξεργασία ηλεκτρονικών αποβλήτων παρακολουθώντας στενά το περιβάλλον, διατηρώντας τους υπαλλήλους τους ασφαλείς και ποτέ δεν στέλνουν ηλεκτρονικά απόβλητα σε άλλες χώρες .

Οι καταναλωτές μπορούν να παραδώσουν ηλεκτρονικά είδη στα Staples, Best Buy και σε άλλους εμπόρους λιανικής που συμμετέχουν για να διασφαλίσουν ότι οι συσκευές ιόντων λιθίου τους ανακυκλώνονται σωστά. Αυτά τα καταστήματα στέλνουν τα ηλεκτρονικά στην ERI για υπεύθυνη, ασφαλή ανακύκλωση. Οι επιχειρήσεις μπορούν να μιλήσουν στην ERI για κουτιά ανακύκλωσης μπαταριών που επιτρέπουν στις μπαταρίες να περιέχονται σε ένα μεγάλο κουτί και να αποστέλλονται μέσω μιας ανιχνεύσιμης μεθόδου για ανακύκλωση σε μία από τις εγκαταστάσεις της ERI στις ΗΠΑ.

Όταν ανακυκλώνετε ηλεκτρονικά με ERI, ελέγχονται και σβήνονται από δεδομένα. Εάν έχει απομείνει ζωή στη συσκευή σας, είναι πιο έξυπνο να την ανακαινίσετε για να τη χρησιμοποιήσει κάποιος άλλος. Με πολλούς ανθρώπους να αναβαθμίζουν σε νεότερα τηλέφωνα κάθε ή δύο χρόνια, αυτές οι συσκευές εξακολουθούν να έχουν αξία για άλλες. Συνεργαστείτε με την ERI για την ανακύκλωση μπαταριών ιόντων λιθίου και ηλεκτρονικών ειδών και διασφάλιση της επαναχρησιμοποίησης των πρώτων υλών όσο το δυνατόν περισσότερο.

Schreibe einen Kommentar