لتیم آئرن فاسفیٹ بیٹریوں کو ختم کرنے اور ری سائیکل کرنے کے طریقے کیا ہیں؟ ختم شدہ لیتھیم آئرن فاسفیٹ بیٹریوں میں، وہ بیٹریاں جن کی سیڑھیوں کے استعمال کے لیے کوئی قدر نہیں ہوتی اور سیڑھیوں کے استعمال کے بعد بیٹریاں جدا کرنے اور ری سائیکلنگ کے مرحلے میں داخل ہوتی ہیں۔ لیتھیم آئرن فاسفیٹ بیٹریاں ٹرنری میٹریل بیٹریوں سے مختلف ہوتی ہیں کیونکہ ان میں بھاری دھاتیں نہیں ہوتیں اور بنیادی طور پر لی، پی، اور فی سے ری سائیکل کی جاتی ہیں۔ ری سائیکل شدہ مصنوعات کی اضافی قیمت کم ہے، اور کم لاگت والے ری سائیکلنگ کے طریقے تیار کرنے کی ضرورت ہے۔

لتیم آئرن فاسفیٹ بیٹریوں کو ختم کرنے اور ری سائیکل کرنے کے طریقے کیا ہیں؟

ختم شدہ لیتھیم آئرن فاسفیٹ بیٹریوں میں، وہ بیٹریاں جن کی سیڑھیوں کے لیے کوئی قیمت نہیں ہوتی اور سیڑھیوں کے استعمال کے بعد بیٹریاں جدا کرنے اور ری سائیکلنگ کے مرحلے میں داخل ہوتی ہیں۔ لیتھیم آئرن فاسفیٹ بیٹریاں ٹرنری میٹریل بیٹریوں سے مختلف ہوتی ہیں کیونکہ ان میں بھاری دھاتیں نہیں ہوتیں اور بنیادی طور پر لی، پی، اور فی سے ری سائیکل کی جاتی ہیں۔ ری سائیکل شدہ مصنوعات کی اضافی قیمت کم ہے، اور کم لاگت والے ری سائیکلنگ کے طریقوں کو تیار کرنے کی ضرورت ہے۔ ری سائیکلنگ کے بنیادی طور پر دو طریقے ہیں: پینٹنگ کا طریقہ اور پریکٹس کا طریقہ۔

لتیم آئرن فاسفیٹ بیٹری

ڈرائنگ کا طریقہ ری سائیکلنگ کا عمل

لتیم آئرن فاسفیٹ بیٹری ڈی کا روایتی ڈرائنگ طریقہ عام طور پر اعلی درجہ حرارت پر الیکٹروڈ کو جلانا ہے۔ الیکٹروڈ کے ٹکڑوں میں کاربن اور نامیاتی مادے کو جلا دیا جاتا ہے، اور باقی ماندہ راکھ کو ایک باریک پاؤڈر مواد کے طور پر دکھایا جاتا ہے جس میں دھاتیں اور دھاتی آکسائیڈ ہوتے ہیں۔ طریقہ کار ایک سادہ عمل ہے، لیکن اس میں ایک طویل پروسیسنگ عمل ہے اور تیل اور گیس کی کم جامع وصولی کی شرح ہے۔

بہتر ڈرائنگ ریکوری ٹکنالوجی یہ ہے کہ کیلکینیشن کے ذریعے نامیاتی چپکنے والی کو ہٹا دیں، اور لتیم آئرن فاسفیٹ مادہ حاصل کرنے کے لیے ایلومینیم فوائل سے لتیم آئرن فاسفیٹ پاؤڈر کو الگ کریں، اور پھر لیتھیم کے مطلوبہ داڑھ تناسب کو حاصل کرنے کے لیے مناسب مقدار میں خام مال شامل کریں، آئرن، اور فاسفورس. اعلی درجہ حرارت کے ٹھوس مرحلے کے طریقہ کار کے ذریعہ نئے لتیم آئرن فاسفیٹ کی ترکیب۔ لاگت کے لحاظ سے، فضلہ لیتھیم آئرن فاسفیٹ بیٹریوں کو فوائد حاصل کرنے کے لیے بہتر ڈرائنگ میتھڈ ڈرائی میتھڈ کے ذریعے دوبارہ حاصل کیا جا سکتا ہے، لیکن اس ری سائیکلنگ کے عمل کے مطابق، نئے تیار کردہ لیتھیم آئرن فاسفیٹ میں بہت سی نجاستیں اور غیر مستحکم کارکردگی ہے۔

گیلے ری سائیکلنگ کے عمل

لتیم آئرن فاسفیٹ بیٹریوں کی گیلی بازیافت بنیادی طور پر لتیم آئرن فاسفیٹ بیٹری میں دھاتی آئنوں کو ایسڈ بیس سلوشنز کے ذریعے تحلیل کرتی ہے، اور تحلیل شدہ دھاتی آئنوں کو آکسائیڈز، نمکیات وغیرہ میں نکالتی ہے، جیسے ترسیب جذب کرنے کے طریقے استعمال کرتے ہوئے، اور H2SO4، استعمال کرتا ہے۔ رد عمل کے عمل میں NaOH، H2O2 اور زیادہ تر ری ایجنٹس۔ گیلے ری سائیکلنگ کا عمل آسان ہے، سامان کی ضروریات زیادہ نہیں ہیں، اور یہ صنعتی پیمانے پر پیداوار کے لیے موزوں ہے۔ اسکالرز نے چین میں لیتھیم آئن بیٹری کے علاج کے راستے کا مطالعہ کیا ہے۔

لتیم آئرن فاسفیٹ بیٹریوں کی گیلی ری سائیکلنگ بنیادی طور پر مثبت وصولی کے لیے ہے۔ لتیم آئرن فاسفیٹ کیتھوڈ کی بازیافت کے لیے گیلے عمل کا استعمال کرتے وقت، ایلومینیم ورق کرنٹ کلیکٹر کو سب سے پہلے انوڈ فعال مواد سے الگ کرنا چاہیے۔ طریقوں میں سے ایک یہ ہے کہ موجودہ کلیکٹر کو لائی کے ساتھ تحلیل کیا جائے، فعال مواد لائی کے ساتھ رد عمل ظاہر نہیں کرتا، اور فعال مواد کو فلٹریشن کے ذریعے حاصل کیا جا سکتا ہے۔ دوسرا نامیاتی سالوینٹ ہے، جو چپکنے والی PVDF کو تحلیل کر سکتا ہے، لتیم آئرن فاسفیٹ کیتھوڈ مواد کو ایلومینیم فوائل سے الگ کر سکتا ہے، اور پھر ایلومینیم فوائل کو فعال مواد پر بعد میں پروسیسنگ کرنے کے لیے استعمال کر سکتا ہے۔ نامیاتی سالوینٹس کو کشید کرنے کے بعد ری سائیکل کیا جا سکتا ہے۔ دو طریقوں کے مقابلے میں، دونوں زیادہ ماحول دوست اور محفوظ ہیں۔ انوڈ میں لتیم آئرن فاسفیٹ کی بازیافت میں سے ایک لتیم کاربونیٹ کی پیداوار ہے۔ ری سائیکلنگ کا یہ طریقہ کم لاگت کا ہے اور اسے زیادہ تر لیتھیم آئرن فاسفیٹ ری سائیکلنگ کمپنیاں اپناتی ہیں، لیکن لیتھیم آئرن فاسفیٹ کے اہم جز (مواد 95%) کو ری سائیکل نہیں کیا جاتا، جس کے نتیجے میں وسائل کا ضیاع ہوتا ہے۔

گیلے ری سائیکلنگ کا مثالی طریقہ یہ ہے کہ لیتھیم آئرن فاسفیٹ کیتھوڈ مواد کو لیتھیم نمک اور آئرن فاسفیٹ میں تبدیل کیا جائے تاکہ Li، Fe، اور P کے تمام عناصر کی بحالی کا احساس ہو سکے۔ لتیم آئرن فاسفیٹ کو لتیم نمک اور آئرن فاسفیٹ میں تبدیل کیا جانا چاہیے، اور فیرس آئرن کو ٹرائیویلنٹ آئرن میں آکسائڈائز کیا جانا چاہیے، اور لتیم کو تیزاب کی سوئی یا الکلائن بھیگنے والے پانی سے لیچ کیا جانا چاہیے۔ کچھ اسکالرز نے ایلومینیم فلیکس اور لیتھیم آئرن فاسفیٹ کو الگ کرنے کے لیے آکسیڈیٹیو کیلکنیشن کا استعمال کیا، اور پھر خام آئرن فاسفیٹ کو الگ کرنے کے لیے سلفیورک ایسڈ کے ذریعے لیچ کیا، اور لتیم کاربونیٹ کو تیز کرنے کے لیے نجاست کو دور کرنے کے لیے حل کو سوڈیم کاربونیٹ کے طور پر استعمال کیا۔

فلٹریٹ کو بخارات بنا کر اینہائیڈروس سوڈیم سلفیٹ کے ساتھ ایک ضمنی پروڈکٹ کے طور پر کرسٹلائز کیا جاتا ہے۔ خام آئرن فاسفیٹ کو بیٹری گریڈ آئرن فاسفیٹ کے لیے مزید صاف کیا جا سکتا ہے اور اسے لتیم آئرن فاسفیٹ مواد کی تیاری میں استعمال کیا جا سکتا ہے۔ برسوں کی تحقیق کے بعد یہ عمل مزید پختہ ہو گیا ہے۔