علیرضا کاظمیان - دانشجوی کارشناسی مواد و متالورژی
علیرضا سعیدی - دانشجوی کارشناسی مواد و متالورژی
سعید کریمی - استادیار گروه مهندسی مواد و متالورژی،دانشگاه صنعتی همدان
پدرام اشتری - استادیار گروه مهندسی معدن،دانشگاه صنعتی همدان

باتری های لیتیوم-یون فرسوده دارای مقادیر زیادی فلزات ارزشمند مانند لیتیوم،کبالت،منگنز،مس و آومینیوم هستند.منابع لیتیوم و کبالت در جهان بسیارمحدود بوده و تجدید پذیر نمی باشند.ازطرفی باتری های فرسوده حاوی مواد شیمیایی سمی هستند که اگر همانند زباله های خانگی دفع شوند می توانند مشکلاتی برای محیط زیست به وجود آورند.بنابراین برای جلوگیری از کمبود مواد معنی و جلوگیری از آلودگی محیط زیست لازم است باتری های مستعمل توسط فرایندی سبز و چرخه بسته بازیافت شوند.در این پژوهش،بازیافت فلزات محتوی از کاتد مستعمل باتری های لیتیوم-یون (شامل:کبالت،نیکل و منگنز) به کمک اسید استیک به عنوان محیط لیچینگ و چوب اره به عنوان عامل احیا کننده مورد بررسی قرار گرفت.در این پژوهش،از محلول اسید استیک ۶M استفاده شد.اثر دما در محدوده ۳۵تا ۹۰C به مدت ۶۰ دقیقه بر روی راندمان لیچینگ کبالت،نیکل،منگنز و لیتیوم مورد ارزیابی قرار گرفت.نتایج نشان می دهد که در حضور عامل احیا کننده،راندمان برای کبالت و منگنز افزایش داشته،به طوری که برای عنصر کبالت راندمان از %۳۰ به ۹۰٪ و برای منگنز از ۲۰٪ به ۷۰٪،افزایش راندمان داشته ایم.به نظر عامل احیا کننده بر روی راندمان بازیابی فلز نیکل تاثیر چندانی نداشته است.از طرفی طبق یافته های آزمایش با افزایش دما،راندمان بازیابی تمامی عناصر افزایش می یابد.البته برای عناصر کبالت و منگنز از دمای ۷۵ °C به بعد و برای عنصر نیکل از دمای ۶۰ °C به بعد،افزایش دما تاثیر چندانی نداشته است.

باتری مستعمل لیتیوم-یون،بازیافت،اسید اتیک،اثر دما،لیچینگ احیایی