Ученые Государственного научно-исследовательского и проектного института редкометаллической промышленности («Гиредмет») и Ведущего НИИ химической технологии, входящих в «Росатом», разработали способ извлечения металлов из отработанных литий-ионных аккумуляторов.
По результатам исследований чистота карбоната лития (Li2CO3), выделенного из аккумуляторов, составила 99,5%. Более сложной задачей стало получение высокочистых кобальта и никеля. Для отработки технологии ученые собрали специальное оборудование, содержащее 88 ступеней очистки металлов.
Подробности методики «Росатом» не приводит, однако в 2022 году в научном отчете Ведущего НИИ химической технологии описали процесс извлечения ценных веществ из так называемой черной массы. Она образуется после ручной разборки аккумуляторов и их переработки, включающей разрядку, помол, отделение и сушку получившейся суспензии. Металлы извлекали тремя разными способами, в том числе по авторской технологии, когда черную массу замешивали с серной кислотой с образованием гранул. После этого гранулы подвергали сульфатизации, чтобы содержащиеся в них металлы перешли в соединения, растворимые в воде, а затем обжигали и выщелачивали раствором серной кислоты вместе с пероксидом водорода при температуре 80 градусов.
Полученные ценные соединения — карбонат лития, сульфат кобальта (CoSO4) и никель — можно использовать повторно. В будущем технология может упростить и удешевить производство литий-ионных аккумуляторов.
Полученные технологические решения готовы к внедрению в промышленном масштабе.