Akumulatory Ni-MH są popularne w urządzeniach codziennego użytku, narzędziach elektrycznych i samochodach hybrydowych. Zawierają wartościowe surowce, takie jak nikiel i metale ziem rzadkich, które można odzyskać w procesie recyklingu.
Charakterystyka akumulatorów Ni-MH
Główne składniki:
Nikiel: Metal stosowany w elektrolicie i katodach.
Metale ziem rzadkich: Lantan, cer i inne wodorki metali.
Elektrolit alkaliczny: Wodorotlenek potasu (KOH).
Obudowa: Metalowa lub z tworzywa sztucznego.
Zastosowania:
Elektronarzędzia i urządzenia elektroniczne (np. piloty, zabawki, aparaty fotograficzne).
Samochody hybrydowe.
Systemy magazynowania energii.
Zagrożenia środowiskowe:
Toksyczność niektórych składników chemicznych.
Ryzyko wycieku elektrolitu i korozji.
Proces recyklingu akumulatorów Ni-MH
Zbieranie i sortowanie:
Akumulatory są zbierane w punktach odbioru odpadów i sortowane według rodzaju.
Rozdrabnianie mechaniczne:
Akumulatory są rozdrabniane, aby oddzielić metale od innych składników.
Pirometalurgia:
Proces wysokotemperaturowy, w którym nikiel jest odzyskiwany w postaci metalicznej.
Metale ziem rzadkich są wydzielane w procesie hutniczym.
Hydrometalurgia:
Proces chemiczny polegający na rozpuszczaniu metali w kwasach.
Umożliwia odzysk niklu i metali ziem rzadkich w postaci soli chemicznych lub czystych pierwiastków.
Separacja tworzyw sztucznych:
Obudowy są przetwarzane na granulat plastikowy do ponownego wykorzystania.
Neutralizacja elektrolitu:
Elektrolit jest neutralizowany i bezpiecznie usuwany lub przetwarzany.
Odzyskiwane materiały i ich zastosowanie
Nikiel:
Wykorzystywany w przemyśle stalowym i produkcji nowych akumulatorów.
Metale ziem rzadkich:
Stosowane w technologii magnesów, katalizatorach i nowoczesnych urządzeniach elektronicznych.
Tworzywa sztuczne:
Wykorzystywane do produkcji nowych obudów i materiałów przemysłowych.
Zalety recyklingu akumulatorów Ni-MH
Odzysk cennych surowców:
Nikiel i metale ziem rzadkich są trudne do wydobycia i mają wysoką wartość rynkową.
Ochrona środowiska:
Redukcja ilości odpadów niebezpiecznych i zanieczyszczeń gleby oraz wód gruntowych.
Wspieranie gospodarki cyrkularnej:
Minimalizacja potrzeby wydobycia surowców pierwotnych.
Wyzwania technologiczne
Koszty procesów hydrometalurgicznych i pirometalurgicznych.
Trudności w odzysku niektórych pierwiastków w czystej postaci.
Malejąca liczba akumulatorów Ni-MH na rynku ze względu na rozwój akumulatorów litowo-jonowych (Li-Ion).
Przyszłość recyklingu akumulatorów Ni-MH
Automatyzacja procesów recyklingu, szczególnie w zakresie mechanicznej separacji składników.
Wdrożenie bardziej efektywnych technologii odzysku metali ziem rzadkich.
Rozwój recyklingu w ramach gospodarki o obiegu zamkniętym.