據外媒報道,從廢舊車輛電池中分離有價值的金屬,需要用到特別的化學分離工藝。電池正極中含有鉆、錳和鎳等成分,這些金屬的開采成本都很高。多年來,科學家們一直在尋找利用回收電池制造新電池的方法。

車用電池達到使用壽命極限時,會被送入粉碎機切成小塊。從這些電池碎塊中分離出有用的化學物質并非易事。研究人員釆用一種名為電容去離子化( capacitive deionization)的方法,利用鎳、錳和鈷中的電荷,將其從廢流中分離出來。工程師表示:“在物理、化學和電化學原理基礎上,各種分離方法的用途不同。在第一步的機械加工過程中，所能做的有限。因此,研究人員釆用薄膜、吸附劑和電容去離子技術,以捕捉感興趣的化學物質。

電池回收很復雜，因為不同汽車使用的電池類型也不同。研究人員解釋道,“當電池（鋰離子電池負極材料技術與設備研討會）被粉碎時,所有的物質混合在一起，如正極、負極、電解質和隔膜?！痹诨厥者^程中,除了破碎較大的化學組件,還需要將其分離為基礎元素?！爸圃祀姵叵袷窃诖罱ㄒ蛔鶚犯咚?用不同形狀的小積木塊搭成座塔。如果要重建，則需要全部拆開，才能得到想要的東西。

電容去離子法的優勢之一在于靈活性。研究人員表示,通過控制流速和運行時間,這種方法可以兼容不同的材料和不同的運行策略?！巴ㄟ^控制材料及實施方式,確實可以控制正在分離的元素和化學品。除了電池回收,這種電容去離子工藝也可用于其他領域,如生產生物能源。在生物加工分離聯盟(Bioprocessing Separations Consortium中，來自六個國家實驗室的研究人員組成團隊，共同研究和開發將生物質轉化為生物燃料的分離過程和技術。

研究人員表示:“在某些情況下,有一個轉換過程，然后是分離過程。這些反應器產生的是由不同成分構成的復雜混合物。研究人員必須分離和濃縮系統中的目標產物，對其進行催化升級,以生產所需要的生物燃料。電池回收（全國鋰電池正極材料制備與實驗室儀器裝備）技術以正電荷離子為目標。與之不同的是，制造生物能源需要關注的是帶負電荷的分子?！氨举|上來說,這種電容去離子化法就像是只爪子，將目標分子挑選出來?！狈蛛x出來的化合物具有多種用途，可以轉化為碳氫化合物生物燃料，如可再生柴油或可持續航空燃料。研究人員已開始探討更有效的分離方式，以促進實現可持續性交通。

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