從Momentum許可的電池中回收金屬的過程

Momentum Technologies Inc.是一家位于德克薩斯州達拉斯的材料科學公司，致力于從電子廢物中提取關鍵金屬，該公司已獲得Oak Ridge國家實驗室工藝的許可，該工藝可從廢舊鋰離子電池中回收鈷和其他金屬。

在美國，廢舊鋰離子電池中只有不到5%可以回收。在為電動汽車提供動力的鋰離子電池中使用了一些關鍵元素，例如鈷，鎳，鋰和錳。使用ORNL科學家作為能源關鍵材料研究所(CMI)的一部分開發的膜溶劑萃取工藝(MSX)，可以以高純度的形式回收這些元素，可以將其重新配制成新設備的電池組成。

從報廢電池中取出可回收的塑料和金屬后，剩下的大部分是鋰離子電池元素(稱為“黑塊”)。

Momentum創始人兼首席執行官普雷斯頓·布萊恩特(Preston Bryant)說：“鋰離子電池回收中的一半成本是將這種材料運送到加工商的物流中。” “ MSX的突破使我們能夠在廢物源處建立加工廠，與傳統的冶煉廠相比，消除了物流方面的障礙，同時提高了材料回收率。”

由CMI支持的ORNL高級研究人員和基于膜的稀土元素分離項目負責人Ramesh Bhave領導了MSX技術的開發。他的團隊包括博士后研究員Syed Islam和Priyesh Wagh。

隨著越來越多的消費者擁護電動汽車，開發有效的技術來從廢電池中捕獲和再利用關鍵元素對于維持充足的供應而又不依賴于海外采礦和關鍵材料加工至關重要。

“迫切需要為其中一些元素提供國內資源。在美國，對于這些元素幾乎沒有開采，沒有下游的提煉或回收利用，而且傳統技術非常復雜并且會產生大量廢物，” Bhave說過。“我們的技術有助于循環經濟。我們完全回收報廢產品，而不會產生危險廢物。”

MSX處理使用的能源，人工和化學溶劑數量有限，可用于各種關鍵的物料回收工作。

“這種技術可以回收99.9%的純鋰，鎳，鈷和錳的氧化物或硫酸鹽，具體取決于電池材料制造商的偏好和要求，”科比說。“ MSX是一個閉環過程;它便宜，模塊化，高效節能，幾乎產生零廢物。”

Momentum已許可類似ORNL技術用于其他稀土元素的回收。MSX配備的設施可以從磁鐵，電池和其他設備中回收各種元素。CMI研究人員繼續探索MSX技術來回收其他關鍵材料。

ORNL的技術轉讓辦公室協商了該協議。

美國能源部高級制造辦公室是能源效率和可再生能源辦公室的一部分，由關鍵材料研究所資助了初步研究。DOE的技術商業化基金和Momentum Technologies通過戰略合作伙伴計劃協議提供了額外的資金。