Сотрудники Института общей и неорганической химии им. Н. С. Курнакова РАН разработали новую схему разделения ценных элементов из растворов после переработки литий-ионных аккумуляторов. В ее основе — современный экстрагент, глубокий эвтектический растворитель на базе триизобутилфосфинсульфида и тимола, который селективно извлекает медь и железо. Метод перспективен для создания безотходных технологий переработки. Об этом сообщает Минобрнауки РФ. Результаты опубликованы в журнале ACS Sustainable Chemistry & Engineering.
Проблема утилизации литий-железо-фосфатных аккумуляторов стоит остро из-за их широкого распространения. Низкий уровень переработки такого сырья создает экологические риски и требует новых решений для возврата ценных металлов в производственный цикл. Одним из таких решений могут стать экстракционные технологии с применением глубоких эвтектических растворителей, сочетающие эффективность, доступность и экологичность.
Ученые ИОНХ РАН создали новые гидрофобные растворители на основе доступных промышленных реагентов, изучили их свойства и предложили эффективную схему разделения металлов из реальных растворов после выщелачивания аккумуляторов.
Как пояснила научный сотрудник Лаборатории теоретических основ химической технологии, кандидат химических наук Инна Зиновьева, указанная группа ученых одна из первых в мире начала изучать применение таких растворителей для выделения ценных элементов из реальных объектов. Ключевое достижение — созданный растворитель позволяет эффективно и избирательно извлекать медь и железо, обеспечивая высокие коэффициенты разделения и чистоту продуктов более 99%. При этом он технологичен: вязкость менее 30 мПа·с, что позволяет использовать серийное оборудование.
На основе исследований предложена экономичная схема выделения металлов из солянокислого раствора переработанных аккумуляторов. Новый экстрагент доступен, химически стабилен, легко регенерируется и пригоден для промышленного использования.
Метод открывает путь к созданию устойчивых технологий переработки вторичного сырья и извлечения стратегически важного лития. В дальнейшем авторы планируют масштабировать процесс и провести испытания на промышленном оборудовании. Исследование поддержано грантом Российского научного фонда.
Ранее Наука Mail рассказывала, что российские ученые увеличили срок службы литий-ионных аккумуляторов.
