В Курчатовском институте модернизировали технологию переработки аккумуляторов
Новым способом, предложенном учеными Курчатовского института, можно более экологично переработать аккумуляторные батареи для разных устройств: от смартфонов до электротранспорта.
Сегодня литий-ионные аккумуляторы применяются повсюду: в бытовой технике, фото- и видеоаппаратуре, в электротранспорте. Переработка — часть их жизненного цикла, позволяющего использовать материалы повторно, но она сопряжена с нагрузкой на окружающую среду: соединения кобальта, лития, марганца, никеля, цветных и тяжелых металлов в процессе выделяют токсичные вещества.
Рециклинг комплексных химических источников тока (КХИТ), в частности литий-ионных аккумуляторов, — сложный процесс, включающий в себя несколько стадий: разрядка, измельчение, выщелачивание, сжигание и так далее. На каждой из них образуются отходы побочных продуктов, из которых с помощью специальных технологий тоже извлекают ценные элементы.
В НИЦ «Курчатовский институт» разработали новую комплексную технологию переработки литий-ионных аккумуляторов. Ученые предложили ввести в процесс рециклинга две дополнительные стадии.
На дополнительной стадии помола, осуществляемой в шаровой мельнице или дезинтеграторе, происходит механоактивация частиц с увеличением их удельной поверхности и пористости. Это интенсифицирует массообменные процессы, что повышает выход соединений кобальта, никеля, лития и других элементов. Также ученые предложили стадию гранулирования побочных продуктов, образующихся в ходе переработки.
«После разрядки аккумуляторов образуется осадок — гидроксид железа. На стадии выщелачивания остается непрореагировавший продукт — графит. Эти побочные продукты в нашей технологии можно перевести в гранулированное состояние, — поясняет Василий Ретивов, заместитель директора Курчатовского института по химическим исследованиям и технологиям. — Гранулы проще и дешевле утилизировать, чем, например, порошки. Поэтому гранулирование обеспечивает и большую экологическую безопасность разработанной технологии, и удобство дальнейшей переработки образующихся побочных продуктов».
Ученые испытали два метода гранулирования порошкообразных продуктов переработки КХИТ. Первый — прессование в закрытой матрице. Он позволяет перевести порошкообразные отходы в «таблетки» в лабораторных условиях и подходит для небольших производств.
А для работы с большим объемом отходов ученые отдают предпочтение более производительному методу прокатки на роторном грануляторе с плоской матрицей. В результате получаются гранулы цилиндрической формы. Производительность роторных грануляторов достигает до 500 килограммов в час по готовому продукту.
Как подчеркнул Дмитрий Макаренков, первый заместитель руководителя Курчатовского комплекса химических исследований, новая комплексная технология позволяет перерабатывать различные типы литий-ионных аккумуляторов без серьезной перенастройки технологического оборудования. Технология универсальна для источников тока как от бытовых приборов, так от электротранспорта, вплоть до электробусов. Результаты исследования опубликованы в журнале «Металлург».
Telegram 
Дзен 
VK Одной из главных анатомических особенностей эволюции рода Homo считается резкое увеличение объема черепной коробки за последние примерно два миллиона лет. За это время она в среднем увеличилась в три раза. Однако авторы нового исследования поставили под сомнение традиционную гипотезу, согласно которой этот процесс был результатом естественного отбора. По их мнению, он мог оказаться случайностью.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Астробиологи с помощью сложных трехмерных климатических моделей доказали, что растительная жизнь на Земле способна просуществовать еще около 1,8 миллиарда лет. Это значительно дольше, чем предсказывали предыдущие расчеты.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно