Dalam lingkungan penyimpanan energi yang terus berkembang, baterai LiFePO4 (Lithium Iron Phosphate) telah menjadi yang terdepan, menjanjikan kinerja dan keamanan yang unggul. Baterai LiFePO4 dikenal karena stabilitasnya, masa pakainya yang lama, dan fitur keselamatannya yang canggih.
Bagian ini memberikan gambaran singkat tentang kimia LiFePO4 dan menyoroti sifat uniknya yang menjadikannya pilihan tepat untuk berbagai aplikasi. Seiring transisi industri otomotif ke kendaraan listrik (EV), baterai LiFePO4 menjadi terkenal karena keamanan dan umur panjangnya.
Pelajari bagaimana baterai LiFePO4 50 Ah berperan penting dalam memberi daya pada mobil listrik, memberikan keseimbangan optimal antara performa dan keselamatan.
Pada katoda LFP berisi 80% dayanya, bahkan dapat digunakan untuk aplikasi sekunder. Namun jika diperhatikan, dapat dibayarkan untuk pemulihan bahan yang dapat digunakan, akan ada manfaat besar dari sumber bahan alternatif.
Itu akan menumbuhkan pemanfaatan bahan bekas daripada ekstraksi bijih dan menyebabkan pencemaran lingkungan. Ke menerapkan pengukuran kehati-hatian, diperkirakan rata-rata manfaat ekologis dari baterai LiFePO4 bekas daur ulang berjumlah 2376 CNY per ton menurut laporan penelitian akuntansi ekonomi dan lingkungan Tiongkok.
Dengan mengikuti strategi yang sama, manfaat lingkungan dari daur ulang baterai LiFePO4 bekas akan mencapai 2,342 juta CNY pada tahun 2025, yang berguna untuk pembangunan berkelanjutan dalam konsumsi sumber daya dan perlindungan lingkungan dari segi sosial sangat membantu dalam pengembangan ekonomi rendah karbon.
Baterai (LFP) terutama terdiri dari anoda, katoda, elektrolit, pemisah, dan komponen lainnya, seperti yang ditunjukkan pada Gambar. Komposisi anoda terdiri dari bahan yang berbeda-beda, sama halnya dengan komposisi bahan katoda seperti bahan aktif, Al, konduktor listrik, pengikat PVDF, dan aditif.
Cara kerja baterai sudah dikenal dan dipahami. Stabilitas dan keberlanjutan menentukan fitur terbaiknya katoda, yang memberikan perkembangan baterai yang signifikan, menarik minat para peneliti untuk merancang proses memperbaiki atau mendaur ulang katoda pada LFP bekas.
Proses daur ulang dianggap lebih rumit karena memiliki variasi bahan yang luas dan pemisahan yang cermat pada setiap langkahnya. Oleh karena itu, langkah pertama adalah metode pretreatment (pengosongan, pengolahan elektrolit, penghancuran) dan langkah-langkah pemisahan fisik dan kimia masih terlibat di bawah tahap percobaan.
Proses pretreatment melibatkan dua metode, namun yang paling dapat diandalkan dan efisien proses pembongkarannya adalah dengan mendaur ulang material tersebut. Keuntungan dari cara ini adalah casing-nya terbuat dari logam, dan bisa juga plastik dipisahkan secara otomatis.
Untuk penggunaan manual, perhatian yang cermat harus diberikan, dan bahkan beberapa peneliti mengilustrasikan metode manual. Setelah beberapa langkah awal (melepaskan casing plastik), ia direndam dalam nitrogen cair dan digergaji dengan mesin bubut, yang akhirnya menyebabkan terpisahnya komponen tersebut.
Seperti disebutkan sebelumnya, dua strategi daur ulang yang umum diterapkan untuk daur ulang limbah baterai: proses pirometalurgi, dimana pengolahan LIB bekas berdasarkan suhu tinggi, dilakukan untuk dekomposisi fisik LIB.
Baca Juga:Â Menuju Masa Depan Bersih: Peran Teknik Industri dalam Pengembangan Energi Terbarukan
Dalam proses ini, rasio molar awalnya disesuaikan, diikuti dengan suhu yang lebih tinggi untuk mengkristal ulang dan meregenerasi LIB bekas bahan. Dalam kasus kedua, proses hidrometalurgi digunakan untuk mengekstraksi logam secara individual seperti Li, Co, Mn, Ni, dan Fe dari LIB bekas.
Selain itu, LIB bekas dicerna oleh pelarut yang sesuai seperti asam, basa, atau alami asam organik, diikuti dengan perolehan logam dari larutan terlindih melalui pengendapan atau pemisahan elektrokimia metode. Setelah itu, logam-logam tersebut dicampur melalui metode hidrotermal atau kopresipitasi yang dilanjutkan dengan metode high proses perlakuan panas untuk meregenerasi bahan katoda baru.
Proses pirometalurgi dikenal sebagai operasi fisik, di mana perlakuan suhu tinggi terhadap LIB bekas dilakukan. Dilakukan untuk dekomposisi fisik komponen LIB.
Proses ini terutama bergantung pada dua langkah, yang pertama langkahnya, untuk mencegah ledakan gas dari elektrolit, disediakan suhu rendah. Sedangkan pada langkah kedua, suhu yang lebih tinggi disediakan untuk rekristalisasi bahan Lib bekas. Terutama ada empat kategori proses pirometalurgi yaitu, peleburan, kalsinasi, pemanggangan dan pemurnian.
Penulis:Â Reza Arifin Sori Harahap
Mahasiswa Teknik Elektro Universitas Airlangga
Editor:Â Ika Ayuni Lestari
Bahasa: Rahmat Al Kafi
Ikuti berita terbaru di Google News
