Lityum iyon piller geniþ kullaným alanlarý ile günümüzde önemli rol oynamaktadýr. Lityum iyon pillerin kullaným alanlarýnýn artmasý, kullaným ömürlerinden sonra ortaya çýkacak atýk pil sorununu da arttýrmaktadýr. Hem artan atýk lityum iyon pillerin neden olacaðý çevre kirliliðini azaltmak hem de lityum iyon pillerinin içerisinde bulunan çeþitli deðerli metallerin geri kazanýlabilmesi için lityum iyon pillerin geri dönüþümü önemli rol oynamaktadýr.
Lityum iyon pillerin geri kazanýmý hakkýnda hem pirometalurjik hem de hidrometalurjik çalýþmalar literatürde bulunmaktadýr. Bu çalýþmada kullanýlmýþ lityum iyon pil katot aktif tozlarýnýn hidrometalurjik temelli mekanokimyasal liç yöntemi ile maksimum metal geri kazanýmý ve safiyetini saðlayan asit konsantrasyonu, bilye/toz oraný, deney süresi ve karýþtýrma hýzý parametreleri incelenmiþtir. Tüm liç çözeltilerine kimyasal analiz ICP-MS cihazý ile gerçekleþtirilmiþ, gerekli görülen liç katýlarýna ise XRD analizleri yapýlmýþtýr.
Yapýlan deneyler sonucunda, 240 dk deney süresi, 1 M okzalik asit (H2C2O4) konsantrasyonunda, 500 dakika-1 karýþtýrma hýzýnda ve bilye/numune oranýnýn: 20 olduðu þartlarda sývý çözeltiden Li geri kazaným verimi %70, Co için %0,47, Mn için % 25 ve Ni için %2,3 olmuþtur. Kobalt, nikel ve mangan büyük oranda çözelti sonunda çöken katý reaksiyon ürününde kalmýþtýr.
Lityumun sulu çözeltiye alýnarak geri kazanýlmasý, kobaltýn büyük bir kýsmýnýn katý çökeltiye geçmesi, iki deðerli metalin geri kazanýmýný kolaylaþtýracaktýr. Co’ýn yaný sýra Ni ve Mn’da katý reaksiyon ürüne geçmektedir.
Anahtar Kelimeler: lityum iyon pil, hidrometalurji, mekonakimyasal liç, geri kazaným, okzalik asit
|
