Japanska Toray Industries meddelar att de har utvecklat en teknik för att skala upp ett nytt hållbart och högselektivt nanomembranelement för att effektivt filtrera ut litium vid återvinning av bilbatterier som konventionella återvinningsprocesser till stor del kasserar. Tekniken gör det möjligt att återvinna mer än 95 procent av litiumet från batteriet.
Att etablera en sluten cykel för litium genom att återvinna batterier har blivit en kritisk teknisk utmaning i takt med att allt fler anammar elektrifierade fordon. De senaste årens spridning av nickel- och koboltfria litiumjärnfosfatbatterier har kraftigt ökat efterfrågan på att återvinna litium. Torays nya teknik skulle enligt företaget möjliggöra effektiv och högkvalitativ litiumåtervinning från olika varianter av litiumjonbatterier, inklusive vasrianter med nickel-kobolt och litiumjärnfosfat. Dessutom gör Torays teknik det också möjligt att utvinna både kobolt och nickel, vilka också är viktiga ämnen för litiumjonbatterier.
Hittills har Torays nanofiltreringsmembran återvunnit litium från saltsjöar. För att återvinna litiumjonbatterier krävs filtrering av mycket surt svavelsyra-lakvatten och här är konventionella membran inte tillräckligt syrabeständiga.
Toray har tagit sig an denna utmaning genom att utveckla ett hållbart och selektivt nanofiltreringsmembran med mycket bättre syrabeständighet. Membranet har en porstruktur under 1 nanometer och filtrerar svavelsyralakvatten från den svarta massa som produceras vid värmebehandling av uttjänta litiumjonbatterier. Flera demonstrationer i laboratorieskala har enligt företaget bekräftat litiumåtervinningsgrader som överstiger 95 procent.
Toray har utnyttjat sin expertis inom organisk syntes, polymerkemi och nanoteknik för att skala upp och bredda sina selektiva membranelement. Enligt företaget är det möjligt att massproducera moduler med element i samma storlek som de i konventionella vattenreningsapplikationer. Toray kan också leverera prover till kunder, vilket skall bidra till att påskynda kommersialiseringen av tekniken.
