बायोमेटलर्जी विधि लिथियम बैटरी रीसाइक्लिंग में एक उभरती हुई तकनीक है, जो सूक्ष्मजीवों की चयापचय गतिविधि का उपयोग करके अपशिष्ट बैटरी से मूल्यवान धातुओं को निकालती है। पारंपरिक भौतिक और रासायनिक तरीकों की तुलना में, जैविक धातु विज्ञान में पर्यावरणीय और आर्थिक लाभ हैं, लेकिन इसे अभी भी विकसित और अनुकूलित किया जा रहा है।
इसमें मुख्य रूप से निम्नलिखित चरण शामिल हैं:
प्रीट्रीट
क्रशिंग और स्क्रीनिंग:अपशिष्ट लिथियम बैटरी को भौतिक रूप से तोड़कर बैटरी के आवरण और अन्य गैर-पुनर्चक्रणीय भागों को अलग किया जाता है, जिससे बैटरी के सक्रिय घटक प्राप्त होते हैं।
पीसना:बैटरी सामग्री को इसके सतह क्षेत्र को बढ़ाने के लिए और अधिक पीसा जाता है, ताकि सूक्ष्मजीव धातु तक बेहतर तरीके से पहुंच सकें और उस पर कार्य कर सकें।
बायोलीचिंग
सूक्ष्मजीवों का चयन करें:ऐसे सूक्ष्मजीवों का चयन करें जो बैटरी सामग्री में मौजूद धातुओं के साथ प्रभावी ढंग से प्रतिक्रिया करते हैं। ये सूक्ष्मजीव, जिनमें कुछ बैक्टीरिया और कवक शामिल हैं, अपनी चयापचय गतिविधि के माध्यम से बैटरी सामग्री से धातुओं को घोलने में सक्षम हैं।
सूक्ष्मजीव संवर्धन:सूक्ष्मजीवों को उपयुक्त वातावरण में संवर्धित करें, उन्हें आवश्यक पोषक तत्व और विकास की स्थितियाँ प्रदान करें। संवर्द्धन प्रक्रिया के दौरान, सूक्ष्मजीव एसिड या अन्य रसायन स्रावित करते हैं जो बैटरी में धातुओं को घोल देते हैं।
निक्षालन अभिक्रिया:टूटी हुई बैटरी सामग्री को बायोलीचिंग प्रतिक्रिया के लिए सुसंस्कृत सूक्ष्मजीवों के साथ मिलाया जाता है। सूक्ष्मजीव अपनी चयापचय गतिविधि के माध्यम से बैटरी सामग्री से धातु आयनों को तरल में छोड़ते हैं।
पृथक्करण और निष्कर्षण
पृथक्करण समाधान:निक्षालन अभिक्रिया के बाद द्रव को ठोस से अलग कर लिया जाता है, ठोस अवशेष (सूक्ष्मजीवों द्वारा उपचारित न किया गया भाग) को हटा दिया जाता है, तथा घुली हुई धातुओं से युक्त निक्षालन विलयन प्राप्त किया जाता है।
धातु निष्कर्षण:निक्षालन विलयन से आवश्यक धातु निकालने के लिए रासायनिक या भौतिक विधियों का उपयोग। इसमें अवक्षेपण, निष्कर्षण, आयन विनिमय और अन्य विधियाँ शामिल हो सकती हैं।
प्रोसेसिंग के बाद
वर्षण और शुद्धिकरण:निकाली गई धातु को अवक्षेपित और शुद्ध किया जाता है ताकि अशुद्धियाँ दूर हो जाएं और धातु की शुद्धता बढ़ जाए।
पुनः उपयोग:शुद्ध धातु का उपयोग प्रजनन या अन्य अनुप्रयोगों के लिए किया जा सकता है।
सामान्य तौर पर, बायोमेटलर्जिकल प्रक्रिया लिथियम बैटरी रीसाइक्लिंग में काफी संभावनाएं दिखाती है, विशेष रूप से पर्यावरण संरक्षण और ऊर्जा दक्षता के संदर्भ में, लेकिन औद्योगिक अनुप्रयोगों की एक विस्तृत श्रृंखला को प्राप्त करने के लिए आगे तकनीकी अनुकूलन और लागत में कमी की आवश्यकता है।
