A forradalmi polimer visszanyeri a nemesfémeket az oldatokból!

A forradalmi polimer visszanyeri a nemesfémeket az oldatokból!

Az Ulmi Egyetem kutatói új polimert fejlesztettek ki, amely forradalmasíthatja a nemesfémek oldatokból történő kinyerését. Ez az innovatív anyag képes hatékonyan kivonni az aranyat és a palládiumot. A polimer magas, 50 százalék körüli kéntartalma és szivacsszerű szerkezete döntő szerepet játszik a teljesítményspektrumában. A polimert a POLiS (Post Lithium Storage) kiválósági klaszter részeként fejlesztették ki, és ennek a kutatásnak az eredményei helyet kaptak a szaklapban.Alkalmazott Kémia Novit, Hogyan uni-ulm.de jelentették.

Az újszerű, a polimerkémiában használaton kívüli tioortoészter-kémiai megközelítés rendkívüli tulajdonságokat ad az anyagnak. A szerkezet nagy stabilitást és vízoldhatatlanságot biztosít, míg az erősen repedezett felület jelentősen javítja a kötőképességet. A polimer 41,2 mg/g maximális kötőképességgel képes megkötni a palládiumot, ami majdnem kétszer annyi, mint a meglévő scavengerek. Figyelemre méltó az is, hogy a polimer képes eltávolítani a mérgező metalloidokat, például az antimont a hulladékégető üzemek salakjából, akár 2,23 mg/g befogási kapacitással.

Fenntarthatóság és ipari alkalmazás

A polimer másik előnye, hogy képes a megkötött anyagok akár 83 százalékát is kiszabadítani az anyagból. Ez jelentősen bővítheti a lehetséges ipari felhasználásokat. A nemesfémek visszanyerésén kívül a polimert fémmentes katódként is tesztelték lítium-ion akkumulátorokban. Itt stabil, 100 mAh/g körüli kapacitást mutatott 1000 töltési és kisütési ciklus alatt, kritikus fémek használata nélkül, ami kisebb környezetterhelést eredményez. Az anyagot szabadalmi lajstromba vették, és a lehetséges ipari partnerekkel a további fejlesztés érdekében megbeszéléseket terveznek a gyakorlati alkalmazásának előmozdítása érdekében.

A tioészterekkel kapcsolatos kutatások azt mutatják, hogy ezek a vegyületek egyedülállóak és elterjedtek a természetben. Az elmúlt években megnőtt az érdeklődés a tioészter-funkcionalizált anyagok iránt, mivel ezeket alkalmazzák érzékeny polimerekben, biokonjugátumokban és lebomló polimerekben. A tioészter tartalmú monomerek szintézisén és polimerizációján túl új lehetőségek nyílnak meg a polimerkémiában, mint például a tiolok, azidok és más vegyületek felhasználása testreszabott anyagok létrehozására. pubs.rsc.org.

A lítium hatékony újrahasznosítása

A polimerkutatás terén elért fejleményekhez hasonlóan az akkumulátor-újrahasznosítási technológia fejlődése is fontos. A Karlsruhei Technológiai Intézetben (KIT) egy új újrahasznosítási eljárást fejlesztettek ki, amely lehetővé teszi az akkumulátor-hulladék akár 70 százalékának lítium visszanyerését. Ez a módszer a mechanikai folyamatokat kémiai reakciókkal kombinálja, és nem igényel magas hőmérsékletet vagy agresszív vegyszereket. Az eljárást az EnBW Energie Baden-Württemberg AG-vel együttműködésben fejlesztették ki, azzal a céllal, hogy a lítium-ion akkumulátorok költséghatékony, energiahatékony és környezetbarát újrahasznosítását érjék el.

Jelenleg elsősorban a nikkelt, a kobaltot, a rezet, az alumíniumot és az acélt hasznosítják az akkumulátor-hulladékból, míg a lítium hasznosítása költséges és nem túl jövedelmező. Az újrahasznosításban alkalmazott új mechanokémiai megközelítések nagyobb hozamot ígérnek kisebb erőfeszítéssel, növelve nemcsak a hatékonyságot, hanem az újrahasznosítási folyamat fenntarthatóságát is. Az eljárást a közeljövőben ipari méretekben is alkalmazni lehet, mivel a fejlődő elektromobilitás miatt nagy mennyiségű akkumulátorra van szükség az újrahasznosításhoz kit.edu jelentették.