Институт «Росатома» — «Гиредмет» — разработал пригодную для промышленного внедрения технологию переработки отработанных литий-ионных аккумуляторов. Процесс был отработан с помощью созданной с нуля лабораторной установки производительностью 30 кг «черной массы» в сутки.
На первом этапе рециклинг позволяет получать концентрат лития, кобальт, никель и марганец, которые еще называют «черной массой», а далее в результате ее утилизации — соли ценных элементов.
Проблема утилизации литий-ионных аккумуляторов стоит остро на фоне расширения их применения в различных устройствах — от мобильных телефонов и ноутбуков до электромобилей и промышленных установок. В то же время технологии их переработки массово не развиты, хотя применяются в США, Канаде, Китае и Европе. В России есть точечная переработка аккумуляторов частными компаниями, но масштабного внедрения нет.
Ученые «Гиредмета» считают, что при промышленном внедрении разработанной технологии станет возможным создание замкнутого цикла производства и переработки литий-ионных аккумуляторов в России.
«Гиредмету» удалось обеспечить количественное извлечение ценных составляющих из аккумуляторов с получением востребованных соединений лития, кобальта и никеля необходимого состава, качества и чистоты. Это имеет принципиальное значение для промышленного внедрения технологии. Продукты рециклинга могут повторно использоваться в промышленности, в том числе при изготовлении новых литий-ионных аккумуляторов.
«Успешный результат нашей НИОКР подтверждают протоколы испытаний образцов солей лития, никеля, кобальта батарейного качества и концентрата марганца, полученных на установке. Несомненное преимущество технологии в том, что она может быть адаптирована для переработки «черной массы» с широким интервалом концентраций элементов, а также пригодна для масштабирования», — отметила научный руководитель лаборатории материалов электрохимических накопителей энергии «Гиредмета» Юлия Соколова.