Application of solvolytic procedures for purification of separators from electric vehicles´ traction accumulators

Result code in IS VaVaI

<a href="https://www.isvavai.cz/riv?ss=detail&h=RIV%2F44555601%3A13520%2F25%3A43899290" target="_blank" >RIV/44555601:13520/25:43899290 - isvavai.cz</a>

Result on the web

<a href="https://www.odpadoveforum.cz/TVIP2025/prispevky/136_.pdf" target="_blank" >https://www.odpadoveforum.cz/TVIP2025/prispevky/136_.pdf</a>

DOI - Digital Object Identifier

—

Result language

čeština

Original language name

Aplikace solvolytických postupů pro purifikaci separátorů z trakčních akumulátorů elektrických vozidel

Original language description

Tato práce se zabývá purifikací plastových separátorů z baterií elektrických automobilů pomocí několika čistících kroků kombinujících loužení a solvolýzu. Chemicko-mechanickou dezintegrací baterií byly získány separátory, jejichž analýza potvrdila, že jejich složení odpovídá vysokohustotnímu HDPE s řadou příměsí, především kovů. Klíčovým úkolem byla optimalizace přečištění s cílem získat vyšší podíl kapalných produktů při následné pyrolýze purifikovaných separátorů. Byly sledovány analyty s nejvyššími koncentracemi: Li, Na, Al, Cu, Mn, Co, Ni a P. Dále separátory obsahují nezanedbatelné množství PVDF, které bylo rovněž potřeba před pyrolýzou odstranit.Jako optimální postup purifikace bylo v prvním kroku zvoleno loužení v DMF po dobu 2 hodin při 60 oC. Už tímto krokem byla odstraněna velká část rušivých látek (např. PVDF). Dalším stupněm čištění bylo kyselé loužení a solvolýza po dobu 2 hodin při teplotě 80 oC ve 4 M H2SO4 v přítomnosti redukčního činidla. Třetím stupněm byla alkalické loužení a solvolýza po dobu 2 hodin při teplotě 80 oC v 10 % roztoku hydroxidu sodného pro odstranění zejména zbytků hliníku.Byla provedena pyrolýza jak surových, tak i purifikovaných separátorů. Výtěžek kapalného produktu pyrolýzy činil 8 % pro surové, resp. 62 % pro purifikované separátory. Z porovnání výtěžků pyrolýzního oleje vyplývá, že purifikace separátorů je účinná a má klíčový vliv na zvýšení výtěžku pyrolýzního oleje při termickém rozkladu těchto plastů.

Czech name

Aplikace solvolytických postupů pro purifikaci separátorů z trakčních akumulátorů elektrických vozidel

Czech description

Tato práce se zabývá purifikací plastových separátorů z baterií elektrických automobilů pomocí několika čistících kroků kombinujících loužení a solvolýzu. Chemicko-mechanickou dezintegrací baterií byly získány separátory, jejichž analýza potvrdila, že jejich složení odpovídá vysokohustotnímu HDPE s řadou příměsí, především kovů. Klíčovým úkolem byla optimalizace přečištění s cílem získat vyšší podíl kapalných produktů při následné pyrolýze purifikovaných separátorů. Byly sledovány analyty s nejvyššími koncentracemi: Li, Na, Al, Cu, Mn, Co, Ni a P. Dále separátory obsahují nezanedbatelné množství PVDF, které bylo rovněž potřeba před pyrolýzou odstranit.Jako optimální postup purifikace bylo v prvním kroku zvoleno loužení v DMF po dobu 2 hodin při 60 oC. Už tímto krokem byla odstraněna velká část rušivých látek (např. PVDF). Dalším stupněm čištění bylo kyselé loužení a solvolýza po dobu 2 hodin při teplotě 80 oC ve 4 M H2SO4 v přítomnosti redukčního činidla. Třetím stupněm byla alkalické loužení a solvolýza po dobu 2 hodin při teplotě 80 oC v 10 % roztoku hydroxidu sodného pro odstranění zejména zbytků hliníku.Byla provedena pyrolýza jak surových, tak i purifikovaných separátorů. Výtěžek kapalného produktu pyrolýzy činil 8 % pro surové, resp. 62 % pro purifikované separátory. Z porovnání výtěžků pyrolýzního oleje vyplývá, že purifikace separátorů je účinná a má klíčový vliv na zvýšení výtěžku pyrolýzního oleje při termickém rozkladu těchto plastů.

Type

D - Article in proceedings

CEP classification

—

OECD FORD branch

10511 - Environmental sciences (social aspects to be 5.7)

Project

<a href="/en/project/TN02000051" target="_blank" >TN02000051: National Centre of Competence - Polymer Materials and Technologies for the 21st Century</a><br>

Continuities

P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)

Publication year

2025

Confidentiality

S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů

Article name in the collection

Sborník příspěvků

ISBN

978-80-85990-43-0

ISSN

—

e-ISSN

—

Number of pages

8

Pages from-to

432-441

Publisher name

České ekologické manažerské centrum

Place of publication

Praha

Event location

Hustopeče

Event date

Oct 14, 2025

Type of event by nationality

CST - Celostátní akce

UT code for WoS article

—