Dissertação

Mechanical Pre-Treatment Process for Enhanced Metal Recovery from Spent Li-ion Batteries EVALUATED

Atualmente, estamos a atravessar um período de mudança dominado pela rápida progressão da transição energética. Especificamente, a eletrificação dos transportes está a levar a um aumento exponencial dos carros elétricos, bem como no número de baterias. Atendendo aos problemas ambientais associados às baterias em fim de vida e à criticalidade dos materiais nelas presentes, é extremamente importante promover e desenvolver a sua reciclagem. O objetivo deste estudo incide em propor um processo de pré-tratamento mecânico viável para implementação industrial. Para isto, foram testados seis processos, centrados em três etapas: tratamento criogénico, cominuição e crivagem. Foram efetuadas algumas alterações entre os processos, de modo a avaliar a influência dos vários parâmetros. Em todos os processos, observou-se que é praticamente impossível separar a matéria orgânica da massa negra, considerando-se ser uma consequência do tratamento criogénico pré cominuição. Por outro lado, verificou-se que o processo que envolve tratamento criogénico, cominuição primária com grelha de descarga de 4mm e crivagem húmida é a opção mais promissora, possibilitando recuperar cerca de 65wt% da massa negra com contaminação a rondar 10wt% de Al e Cu. A caracterização morfológica revelou que as diferenças morfológicas entre amostras estavam apenas relacionadas com o tamanho das partículas – para partículas de tamanho semelhante não foram verificadas diferenças. A análise via EDS também confirmou que a composição química não sofre alterações durante o tratamento mecânico. Finalmente, a caracterização via difração de raios-X confirmou não só o uso da tecnologia NMC 622, como revelou a sua dopagem com LiFePO4, corroborado por EDS.
Baterias de iões de lítio, Reciclagem, Pré-tratamento, Separação

novembro 30, 2023, 17:0

Documentos da dissertação ainda não disponíveis publicamente

Orientação

ORIENTADOR

Carlos Alberto Gonçalves Nogueira

LNEG

Investigador Auxiliar

ORIENTADOR

Fernanda Maria Ramos da Cruz Margarido

Departamento de Engenharia Mecânica (DEM)

Professor Associado