Estudio termogravimetrico de la recuperación de Li y Co a partir de baterías ion litio agotadas mediante cloración con MgCl2

Autores
Barrios, Oriana; González, Yarivith; Barbosa, Lucía Isabel; Orosco, Roberto Pablo
Año de publicación
2022
Idioma
español castellano
Tipo de recurso
documento de conferencia
Estado
versión publicada
Descripción
En los últimos años la demanda de baterías de ion-litio (LiBs) ha incrementado significativamente debido al aumento del consumo de aparatos electrónicos y a los avances tecnológicos que se han logrado en la actualidad. Esto a su vez ha causado un incremento considerable de los volúmenes de baterías al final de su vida útil, generando un gran impacto ambiental sobre la biodiversidad cuando estas son depositadas en basurales o rellenos sanitarios [1,2]. Una gestión adecuada para reducir esos efectos negativos sobre el medio ambiente es el reciclado de las baterías de ion-litio agotadas [3]. La cloración puede ser una alternativa para el reciclado de baterías ion-litio agotadas, ya que ha demostrado ser un método eficiente y económico en la recuperación de metales contenidos en muestras sólidas de variada naturaleza tales como óxidos, silicatos y sulfuros [4,5]. En este trabajo se investigó la recuperación de los metales litio y cobalto contenidos en el cátodo de las LiBs agotadas mediante cloración usando cloruro de magnesio como agente clorante (MgCl2). Se realizaron ensayos en condiciones no-isotérmicos e isotérmicos de la mezcla compuesta por óxidos mixtos provenientes de los cátodos de baterías marca Samsung, identificados como MSO y MgCl2.6H2O marca Biopack (99 %p/p), usado como agente clorante. La reacción de cloración fue seguida en un analizador termogravimétrico adaptado para operar en atmósferas corrosivas [6]. Se estudió la influencia de la temperatura y el tiempo de reacción en la extracción de litio y cobalto. Los reactivos, los productos y los residuos sólidos de la cloración fueron caracterizados mediante espectrometría por absorción atómica (EAA) y difractometría de rayos X (DRX). Los resultados experimentales mostraron que la extracción de litio en forma de LiCl comienza a 500 ºC. Además, a esa temperatura se observó la formación de Co3O4. A mayores temperaturas, la recuperación de estos metales aumenta alcanzando altos valores de extracción.
Fil: Barrios, Oriana. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Química, Bioquímica y Farmacia. Departamento de Química; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Luis. Instituto de Invest. En Tecnología Química; Argentina
Fil: González, Yarivith. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Química, Bioquímica y Farmacia. Departamento de Química; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Luis. Instituto de Invest. En Tecnología Química; Argentina
Fil: Barbosa, Lucía Isabel. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Luis. Instituto de Invest. En Tecnología Química; Argentina. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Química, Bioquímica y Farmacia. Departamento de Química; Argentina
Fil: Orosco, Roberto Pablo. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro de Investigación y Desarrollo en Materiales Avanzados y Almacenamiento de Energía de Jujuy - Universidad Nacional de Jujuy. Centro de Investigación y Desarrollo en Materiales Avanzados y Almacenamiento de Energía de Jujuy - Gobierno de la Provincia de Jujuy. Centro de Investigación y Desarrollo en Materiales Avanzados y Almacenamiento de Energía de Jujuy; Argentina
20º Congreso Internacional de Metalurgia y Materiales SAM-CONAMET 2022
Mar del Plata
Argentina
Universidad Nacional de Mar del Plata
Materia
BATERIAS ION-LITIO
RECICLADO
TERMOGRAVIMETRIA
CLORURO DE MAGNESIO
Nivel de accesibilidad
acceso abierto
Condiciones de uso
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Repositorio
CONICET Digital (CONICET)
Institución
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La cloración puede ser una alternativa para el reciclado de baterías ion-litio agotadas, ya que ha demostrado ser un método eficiente y económico en la recuperación de metales contenidos en muestras sólidas de variada naturaleza tales como óxidos, silicatos y sulfuros [4,5]. En este trabajo se investigó la recuperación de los metales litio y cobalto contenidos en el cátodo de las LiBs agotadas mediante cloración usando cloruro de magnesio como agente clorante (MgCl2). Se realizaron ensayos en condiciones no-isotérmicos e isotérmicos de la mezcla compuesta por óxidos mixtos provenientes de los cátodos de baterías marca Samsung, identificados como MSO y MgCl2.6H2O marca Biopack (99 %p/p), usado como agente clorante. La reacción de cloración fue seguida en un analizador termogravimétrico adaptado para operar en atmósferas corrosivas [6]. Se estudió la influencia de la temperatura y el tiempo de reacción en la extracción de litio y cobalto. Los reactivos, los productos y los residuos sólidos de la cloración fueron caracterizados mediante espectrometría por absorción atómica (EAA) y difractometría de rayos X (DRX). Los resultados experimentales mostraron que la extracción de litio en forma de LiCl comienza a 500 ºC. Además, a esa temperatura se observó la formación de Co3O4. A mayores temperaturas, la recuperación de estos metales aumenta alcanzando altos valores de extracción.Fil: Barrios, Oriana. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Química, Bioquímica y Farmacia. Departamento de Química; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Luis. Instituto de Invest. En Tecnología Química; ArgentinaFil: González, Yarivith. Universidad Nacional de San Luis. Facultad de Química, Bioquímica y Farmacia. Departamento de Química; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas. Centro Científico Tecnológico Conicet - San Luis. 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