Nhu cầu về pin lithium-ion đang tăng mạnh, và tái chế nhiều vật liệu pin có thể giảm áp lực lên chuỗi cung ứng và tổn hại môi trường. Các nhà nghiên cứu tại Rice University báo cáo một phương pháp thu hồi kim loại nhanh và tiết kiệm năng lượng từ pin đã qua sử dụng.
Nhóm thử một lớp dung dịch gốc nước gọi là muối amin clorua. Trong số các ứng viên, dung dịch dựa trên hydroxylammonium chloride (HACl) cho kết quả tốt nhất. Phương pháp thủy luyện thông thường hòa tan kim loại vào dung dịch rồi tách ra; các dung môi hữu cơ có thể độc hại hoặc chậm. Rice dùng muối amin clorua trong nước như tác nhân rửa giải, và Simon M. King cho biết phần lớn việc chiết kim loại xảy ra trong phút đầu ở nhiệt độ phòng.
HACl đạt khoảng 65% chiết kim loại trong một phút, và hiệu suất tăng khi kéo dài thời gian xử lý nhẹ. Các nhà nghiên cứu cũng tái chế kim loại thu hồi thành vật liệu pin mới, khép vòng tái chế trong thí nghiệm. Hiện vẫn chưa rõ phương pháp có thể mở rộng nhanh tới quy mô công nghiệp hay không.
Từ khó
- tái chế — làm lại vật liệu để dùng tiếp
- chuỗi cung ứng — hệ thống sản xuất và phân phối hàng hóa
- thu hồi — lấy lại vật liệu hoặc sản phẩm đã dùng
- thủy luyện — phương pháp dùng dung dịch để hòa tan kim loại
- dung môi hữu cơ — chất hòa tan không pha nước, có nguồn gốc hữu cơ
- hiệu suất — tỉ lệ hoặc mức độ đạt được kết quả
- dung dịch — chất lỏng chứa các chất hòa tan bên trong
Mẹo: di chuột, dùng phím Tab hoặc chạm vào các từ được tô sáng trong bài để xem định nghĩa nhanh ngay khi bạn đọc hoặc nghe.
Câu hỏi thảo luận
- Bạn có thường bỏ pin đã dùng vào nơi tái chế không? Tại sao có hoặc không?
- Theo bạn, trở ngại lớn nhất khi mở rộng phương pháp này ra quy mô công nghiệp là gì?
- Việc dùng dung dịch nước thay vì dung môi hữu cơ sẽ có lợi và hại gì cho môi trường và an toàn?