ZESPÓŁ AUTORSKI

Sieć Badawcza Łukasiewicz - Instytut Metali Nieżelaznych

mgr Dariusz Lewandowski

dr inż. Jerzy Kozłowski

inż. Wojciech Mikłasz

CO MOŻNA OSIĄGNĄĆ DZIĘKI WYNALAZKOWI?

Baterie wtórne litowo-jonowe zasilające prądem stałym wszelkie urządzenia od telefonów komórkowych przez rowery skutery, a kończąc na samochodach stanowią poważne zagrożenie dla życia i zdrowia zarówno w okresie ich eksploatacji, jak i w okresie gdy stają sie odpadem. W bateriach tych występuje zjawisko samozapłonu ogniw, a w skrajnych wypadkach ich wybuchu. Istnieją dwie główne przyczyny tych zjawisk: pierwsza to budowa ogniwa. Elementami ogniwa stwarzającymi szczególne zagrożenie samozapłonu są łatwopalny elektrolit, tlen pochodzący z katody i grafit anody. Drugiej z przyczyn należy upatrywać w błędach konstrukcyjnych lub eksploatacyjnych baterii wtórnych litowo-jonowych. Wynalazek który opracowano w Sieci Badawczej Łukasiewicz – Instytucie Metali Nieżelaznych jest innowacyjną technologią rozwiązującą ważne problemy ekologiczne (zagospodarowanie niebezpiecznego odpadu) poprzez mechaniczno-termiczne przetwarzanie baterii. Produktami procesu są: tworzywa sztuczne, niklowana stal, masa elektrodowa zawierająca między innymi takie pierwiastki jak kobalt, nikiel mangan oraz lit oraz mieszanina foli miedziano-aluminiowej.

ISTOTA WYNALAZKU

Technologia opracowana w Sieci Badawczej Łukasiewicz – Instytucie Metali Nieżelaznych opiera się na mechaniczno-termicznym przetwarzaniu ukierunkowanym na bezodpadowy efektywny rozdział materiałów przy zapewnieniu wysokiego poziomu bezpieczeństwa procesu. W technologii przewidziano cztery strefy robocze: - strefa I - schładzanie produktów procesu, - strefa II - wstępne rozdrabnianie produktów, - strefa III - wyprażanie, - strefa IV - końcowe domielanie, - strefa V - separacja otrzymanej masy elektrodowej (tzw. masa czarna). Modułowa linia do recyklingu baterii wtórnych Li-ion umożliwia w kilku etapach otrzymanie frakcji materiałowych stanowiących cenne źródło pierwiastków metalicznych i polimerów. Linia została wybudowana w Gorzowie Wielkopolskim w firmie Inneko ma zdolność przetwarzania od 50 do 150 kg/h baterii wtórnych litowo-jonowych.

POTENCJAŁ KOMERCJALIZACYJNY WYNALAZKU

Należy wskazać na kilka aspektów problemu zagospodarowania baterii wtórnych litowo-jonowych - w szczególności należy zwrócić uwagę na dynamiczny rozwój całej dziedziny związanej z szeroko pojętym zasilaniem urządzeń za pomocą prądu stałego. W tym aspekcie będzie rosła z roku na rok ilość materiału odpadowego pochodzącego z tego typu produktów. W Polsce nie prowadzi działalności żadna firma, która przetwarzałaby baterie wtórne litowo-jonowe celem odzysku materiałów składowych. Aktualnie w naszym kraju materiał bateryjny jest zbierany i wywożony do innych krajów europejskich, gdzie przetwarza się go celem odzysku w szczególności takich pierwiastków jak kobalt, nikiel, mangan, miedź i aluminium. W związku z powyższym potencjał komercjalizacyjny wynalazku Sieci Badawczej Łukasiewicz - Instytutu Metali Nieżelaznych wydaje się być bardzo wysoki.