Processos de Recuperação de Cobalto e de Lítio de Baterias de Íons de Lítio

• Autor(a) principal: Urias, Patrícia Moisés
• Data de Publicação: 2017
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFU
• Texto Completo: https://repositorio.ufu.br/handle/123456789/26167; http://dx.doi.org/10.14393/ufu.di.2019.981
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS; Baterias de íons de lítio; Lixiviação; Sistema híbrido; Baterias - Reciclagem.; Li-ion batteries; Leaching; Hybrid system

As baterias de íons de lítio (Li-íon) devem ser recicladas não só por questões ambientais, mas também porque este tipo de resíduo representa uma importante fonte secundária de metais. Esta dissertação teve como objetivo avaliar a recuperação dos metais Co e Li de baterias de Li-íon. Para a lixiviação, foram realizadas etapas preliminares com três tipos de lixiviantes: H2SO4 (2 M), efluente de fotofermentação (0,75 M) com adição de ácidos orgânicos (lático, acético, butílico e propiônico) totalizando concentração de 3,4 M e mistura de efluente de fotofermentação (0,75 M) + H2SO4 (1,25 M). Além disso, foi analisada a ação do H2O2, da glicose e da lactose como agentes redutores em condições variadas de temperatura (60 ºC e 90 ºC) e tempo de lixiviação (1 h e 3 h). A partir dos resultados, estabeleceu-se um Planejamento Composto Central (PCC) 2³ para as seguintes variáveis e suas respectivas faixas: razão sólido/líquido (20 g/L – 40 g/L), temperatura (70 ºC – 90 ºC) e tempo de reação (1 h – 3 h), cujo ponto ótimo foi 86 C, 18,5 g/L e 2,5h, com recuperação de Co e Li de 93,13 % e 93,90 %, respectivamente. Com base nesta condição de processo, um PCC 2² foi elaborado para avaliar as seguintes variáveis: concentração de lactose proveniente do permeado do soro do leite (0,01 M – 0,17 M) e agitação (320 rpm – 580 rpm), obtendo-se como melhor resultado a concentração de lactose de 0,09 M e agitação de 300 rpm, atingindo-se índices de recuperação de 93,35 % para o Co e 90,50 % para o Li. Com o intuito de avaliar o efeito de ultrassom e comparar a sua influência sobre a lixiviação, em um processo baseado nas condições definidas previamente, substituiu-se a agitação pelo ultrassom, obtendo-se uma recuperação inferior de 63,32 % de Co e 63,64 % de Li.