挪威科技大学利用湿法冶金术回收电动汽车电池中的锂

大龙车务 ，2019年的诺贝尔化学奖由三位在可充电锂离子电池研发方面的先驱获得，而如今此种电池随处可见，是电动汽车的重要组成部分。但是锂却很罕见，通常只在地壳中能够发现少量。同时，回收锂也很难实现盈利。事实上，电动汽车车主还需要花钱回收汽车电池。 不过，现在挪威科技大学（NTNU）的一个研究小组与挪威工业界合作，以解决该问题。NTNU化学工程系的博士后研究生Sulalit Bandyopadhyay表示：“我们的目标是从电动汽车电池中回收100%的锂。” 目标是利用湿法冶金术（hydrometallurgy）从电动汽车中回收锂，即首先要将原材料溶解在水中，然后想要提取的物质会沉淀下来。挪威的公司在这方面拥有丰富的经验，曾用该工艺提取镍和锌等。 不过，挪威电动汽车中的锂却无法被回收。在很长一段时间内，此类电池都被送往中国进行回收，现在中国人不再接受西方的垃圾。因此，挪威电动汽车的电池被存储在桑讷菲尤尔市，在此处被拆解之后运往欧洲、北美和亚洲进行进一步的分类和回收。 在欧洲，此类电池通常会被送到比利时、德国或加拿大的回收工厂。原材料被焚烧，电池中的铜和镍会被回收。不过在焚烧的过程中，也会失去锂。因此，需要研发新方法回收锂。而湿法冶金术就非常有前景，而且在一定程度上也得到了应用，虽然尚未被用来提取锂。 研究团队正致力于研发一项工艺，以从“黑色物质”（black mass）中回收锂、镍和钴。黑色物质是一种黑色粉末，由电池中的活跃物质构成，也就是电极中的物质。此种材料的成分取决于用来制造电芯的化学成分，通常包括镍、钴、锰、锂和碳。 现在，研究人员正在研究两种不同类型的电动汽车电池，日产聆风电动汽车的电池和方形电池。该项目名为锂电池回收（LIBRES – Lithium Battery Recycling），挪威海德罗公司（Norsk Hydro）和Glencore Nikkelverk公司也参与了该项目，这两家公司在湿法冶金术方面拥有多年的经验。此外，研究团队还与芬兰矿业公司Keliber合作。Keliber的部分股份由挪威人拥有，希望为国际电池市场生产氢氧化锂。 Bandyopadhyay表示：“现在，回收电动汽车电池中的锂尚无法实现盈利，不过彭博社的一份报告显示，这种情况在未来几年会发生改变。” 目前回收锂的利润率较低主要原因在于量还是太少。通常，电动汽车电池的寿命为10年左右，意味着大多数此类电池仍然可以工作。不过，在未来几年内，电动汽车的数量会越来越多，挪威的废旧电池数量也会急剧上升，回收电池也会赚更多的钱，因此首先要准备好回收技术和设备。 Bandyopadhyay表示：“研究除锂以外的金属的回收也很重要，因为几年后，汽车电池可能会使用与现在完全不同的金属。”（文中图片均来自挪威科技大学）