Milioni, anzi miliardi di batterie alcaline rischiano nei prossimi anni di diventare un enorme problema ambientale se non si riesce a riconvertirle, o meglio a riciclarle. Già ci sono diverse tecniche che permettono il riciclo delle pile, ma non sono molto ecosostenibili. Per fortuna dal Canada arriva un nuovo processo per l’estrazione e la separazione dei metalli che utilizza il meglio dell’idrometallurgia.
Idrometallurgia nel riciclo delle batterie
Con la crescente domanda globale di energia, il ruolo delle batterie diventa sempre più cruciale. Tuttavia, lo smaltimento improprio delle batterie esauste comporta gravi rischi ambientali a causa del loro contenuto metallico. Per questo il riciclaggio efficiente di questi metalli non solo mitiga tali rischi, ma fornisce anche una fonte sostenibile di materiali preziosi.
A contribuire a un migliore efficientamento del loro riciclo arriva l’ultima tecnica idrometallurgica sviluppata dalla Université de Sherbrooke in Canada.
Per chi non lo sapesse ancora, l’idrometallurgia è un procedimento che utilizza soluzioni acquose per estrarre i metalli, noto come “lisciviazione”, e che può essere eseguito a temperatura ambiente, risultando più efficiente dal punto di vista energetico rispetto ai metodi che richiedono alte temperature.
Il nuovo metodo per l’estrazione dei materiali
Nel caso di questa ricerca, descritta in un articolo pubblicato sul Journal of Chemical Technology and Biotechnology, l’idrometallurgia applicata per l’estrazione è stata resa ancora più sostenibile introducendo ben tre fasi distinte nel processo. In altri procedimenti idrometallurgici, tutti i metalli vengono estratti in un unico passaggio di lisciviazione, producendo una composizione complessa e costosa da separare.
Separando i metalli in tre fasi, e utilizzando diversi agenti di lisciviazione, i ricercatori sono riusciti a produrre lisciviati di qualità superiore, riducendo i costi di purificazione a valle. Come racconta a Phys.org Antonio Avalos Ramirez, ricercatore presso l’Université de Sherbrooke e autore corrispondente dello studio:
“Il fattore più importante è stato trovare un agente di lisciviazione adatto (in questo caso l’acido solforico) e un agente riducente (perossido di idrogeno), che hanno aumentato l’estrazione di questi minerali”.
Complessivamente, il procedimento ha raggiunto un’efficienza totale di estrazione del 99,6% per lo zinco e dell’86,1% per il manganese.
I ricercatori stanno ora guardando avanti per scalare la loro tecnica di estrazione, in modo che dalla separazione e la purificazione dei materiali estratti dalle pile esaurite si ottenga zinco e manganese di qualità sufficiente per essere introdotti poi sul mercato e utilizzati nella produzione di nuovi beni.
Per saperne di più su questo studio, consigliamo la lettura del paper pubblicato sul Journal of Chemical Technology & Biotechnology:
Noelia Muñoz García et al, Extraction and separation of potassium, zinc and manganese issued from spent alkaline batteries by a three‐unit hydrometallurgical process, Journal of Chemical Technology & Biotechnology (2024). DOI: 10.1002/jctb.7649
