Os cientistas desenvolveram um novo método de uso de resíduos de casca de laranja para extrair e reutilizar metais preciosos de baterias gastas de íons de lítio, a fim de criar novas baterias.

A equipe da Universidade Tecnológica de Nanyang, em Cingapura (NTU Cingapura), disse que sua abordagem de desperdício de recursos aborda o desperdício de alimentos e resíduos eletrônicos, apoiando o desenvolvimento de uma economia circular.

Em um comunicado, o professor Madhavi Srinivasan, codiretor do laboratório NTU Singapore-CEA Alliance for Research in Circular Economy (NTU SCARCE), disse: “Os processos atuais de reciclagem industrial de lixo eletrônico são intensivos em energia e emitem poluentes nocivos e resíduos líquidos, apontando para uma necessidade urgente de métodos ecológicos à medida que a quantidade de lixo eletrônico cresce. Nossa equipe demonstrou que é possível fazê-lo com substâncias biodegradáveis.”

Os achados foram publicados na Environmental Science & Technology em julho.

Com abordagens industriais para a reciclagem de resíduos de baterias que geram poluentes nocivos, a hidrometallurgia – utilizando a água como solvente para extração – está sendo cada vez mais explorada como uma possível alternativa. Este processo envolve primeiro triturar e esmagar baterias usadas para formar um material esmagado chamada massa negra. Os pesquisadores então extraem metais valiosos da massa negra dissolvendo-os em uma mistura de ácidos fortes ou ácidos fracos, além de outros produtos químicos como peróxido de hidrogênio sob calor, antes de deixar os metais precipitarem.

Embora relativamente mais ecológico do que os métodos convencionais, o uso de produtos químicos tão fortes em escala industrial poderia gerar uma quantidade substancial de poluentes secundários.

A equipe da NTU descobriu que a combinação de casca de laranja que foi seca no forno e moída em pó, além de ácido cítrico, pode alcançar o mesmo objetivo.

Em experimentos de laboratório, a equipe descobriu que sua abordagem extraía cerca de 90% de cobalto, lítio, níquel e manganês de baterias gastas de íons de lítio, o que eles disseram ser uma eficácia comparável à abordagem usando peróxido de hidrogênio.

O professor assistente Dalton Tay, da NTU School of Materials Science and Engineering and School of Biological Sciences, disse: “A chave está na celulose encontrada na casca de laranja, que é convertida em açúcares sob calor durante o processo de extração. Esses açúcares aumentam a recuperação dos metais do desperdício de baterias. Antioxidantes de ocorrência natural encontrados na casca de laranja, como flavonoides e ácidos fenólicos, também podem ter contribuído para esse aprimoramento.”

Os resíduos sólidos gerados a partir desse processo não foram tóxicos, sugerindo que esse método é ambientalmente sólido, acrescentou.

A partir dos materiais recuperados, eles então montaram novas baterias de íons de lítio, que mostraram uma capacidade de carga semelhante às comerciais. Novas pesquisas estão em andamento para otimizar o desempenho do ciclismo de descarga de carga dessas novas baterias feitas a partir de materiais recuperados.

Fonte: The Engineer. Traduzido e adaptado por Profits Consulting.

Categories: Engenharia