Lityum iyon pillerden kobalt geri kazanımı

Günümüzde kullanımı giderek daha da yaygın hale gelen lityum iyon piller, NMC (Nikel Manganez Kobalt), LCO (Lityum Kobalt Oksit), LMO (Lityum Manganez Oksit), NCA (Nikel Kobalt Alüminyum) ve LFP (Lityum Demir Fosfat) gibi çeşitli katot malzemelerine sahip olup, enerji depolama sistemleri, elektrikli araçlar gibi alanlarda kullanım süresince kolaylıklar sağlasa da beraberinde kısa ömürlü olmaları, içerisinde bulundurduğu malzemelerin temini ve oluşan atıkların yönetimi gibi birtakım sorunları beraberinde getirmektedir. Bu sorunların giderilmesi, atıkların teknik, çevresel ve ekonomik yönden dikkatli bir şekilde yönetilmesi gerekmektedir. Bu tezde, lityum iyon pillerin bir türü olan NMC pillerin içindeki kobaltın geri kazanımı üzerine yoğunlaşılmıştır. Çalışma içerisinde, temin edilen NMC tipi atık LIB'lerin katot malzemesi üzerine yoğunlaşılarak katot malzeme içerisinde bulunan bağlayıcı ve organiklerin giderimi için 10°C/dk ısıtma koşulunda 450°C sıcaklığa kadar azot (N2) atmosferinde piroliz işlemi uygulanmıştır. Piroliz sonunda eleme yöntemi ile elde edilen NMC Black Mass adı verilen siyah kütlenin içerisinden Co'nun geri kazanımı için inorganik indirgeyici olarak hidrojen peroksit (H2O2) ve organik bir indirgeyici olarak da üzüm çekirdekleri kullanılarak 90 g/L katı-sıvı oranında iki farklı yöntemle liç işlemi uygulanmıştır. Kobalt geri kazanımı I. Yöntemde %52,25, II. Yöntemde %45,15 bulunmuştur.