Polimerul revoluționar recuperează metalele prețioase din soluții!

Polimerul revoluționar recuperează metalele prețioase din soluții!

Cercetătorii de la Universitatea din Ulm au dezvoltat un nou polimer care ar putea revoluționa recuperarea metalelor prețioase din soluții. Acest material inovator este capabil să extragă eficient aurul și paladiul. Conținutul ridicat de sulf de aproximativ 50 la sută și structura de tip burete a polimerului joacă un rol crucial în spectrul său de performanță. Polimerul a fost dezvoltat ca parte a Clusterului de Excelență POLiS (Post Lithium Storage), iar rezultatele acestei cercetări și-au găsit locul în jurnalul de specialitate.Chimie aplicată Novit, Cum uni-ulm.de raportat.

Noua abordare a chimiei tioortoesterului, care a rămas nefolosită în chimia polimerilor, conferă materialului proprietăți extraordinare. Structura asigură stabilitate ridicată și insolubilitate în apă, în timp ce suprafața foarte fisurată îmbunătățește semnificativ capacitatea de legare. Polimerul poate lega paladiul cu o capacitate maximă de legare de 41,2 mg/g, care este aproape de două ori mai mult decât captatorii existenți. De asemenea, notabilă este capacitatea polimerului de a elimina metaloizi toxici precum antimoniul din zgura instalației de incinerare a deșeurilor, cu o capacitate de captare de până la 2,23 mg/g.

Durabilitate și aplicare industrială

Un alt avantaj al polimerului este capacitatea de a elibera până la 83% din substanțele legate din material. Acest lucru ar putea extinde în mod semnificativ posibilele utilizări în industrie. În afara recuperării metalelor prețioase, polimerul a fost testat și ca catod fără metal în bateriile litiu-ion. Aici a demonstrat o capacitate stabilă de aproximativ 100 mAh/g peste 1000 de cicluri de încărcare și descărcare, fără utilizarea metalelor critice, ceea ce are ca rezultat un impact mai mic asupra mediului. Materialul a fost înregistrat pentru brevet și sunt planificate discuții cu potențiali parteneri industriali pentru dezvoltare ulterioară pentru a avansa aplicarea sa în practică.

Cercetările privind tioesteri arată că acești compuși sunt unici și răspândiți în natură. În ultimii ani, interesul pentru materialele funcționalizate cu tioester a crescut pe măsură ce găsesc aplicații în polimeri sensibili, bioconjugate și polimeri degradabili. Dincolo de sinteza și polimerizarea monomerilor care conțin tioester, apar noi posibilități în chimia polimerilor, cum ar fi utilizarea tiolilor, azidelor și a altor compuși pentru a crea materiale pe măsură. pubs.rsc.org.

Reciclarea eficientă a litiului

În același timp cu evoluțiile în domeniul cercetării polimerilor, progresele în tehnologia de reciclare a bateriilor sunt de asemenea importante. Un nou proces de reciclare a fost dezvoltat la Institutul de Tehnologie din Karlsruhe (KIT) care face posibilă recuperarea a până la 70% litiu din deșeurile de baterii. Această metodă combină procesele mecanice cu reacții chimice și nu necesită temperaturi ridicate sau substanțe chimice agresive. Procesul a fost dezvoltat în colaborare cu EnBW Energie Baden-Württemberg AG, cu scopul de a obține o reciclare rentabilă, eficientă din punct de vedere energetic și ecologic a bateriilor litiu-ion.

În prezent, din deșeurile de baterii se recuperează în principal nichelul, cobaltul, cuprul, aluminiul și oțelul, în timp ce recuperarea litiului este considerată costisitoare și nu foarte profitabilă. Noile abordări mecanochimice utilizate în reciclare promit randamente mai mari cu mai puțin efort, crescând nu numai eficiența, ci și sustenabilitatea procesului de reciclare. Procesul ar putea fi utilizat la scară industrială în viitorul apropiat, deoarece sunt necesare cantități mari de baterii pentru reciclare din cauza electromobilității avansate. kit.edu raportat.