Electra Battery Materials heeft hoopgevende resultaten gemeld van een proef om meer waardevolle materialen te winnen uit zwarte massa.
De proef werd in december 2022 gestart in de enige kobalt-sulfaatraffinaderij die nog deels in aanbouw is. Het heeft volgens de Canadese recycler geleid tot de winning van producten die lithium, nikkel, kobalt, mangaan, koper en grafiet bevatten. Zwarte massa is een term die wordt gebruikt in de context van batterijrecycling en verwijst naar het geconsolideerde materiaal dat wordt verkregen na het ontmantelen en verwerken van afgedankte lithium-ionbatterijen.
Hydrometallurgie
In Noord-Amerika zijn ze al langer bezig om te kijken hoeveel winst er te persen valt uit zwarte massa. Tot nu toe ging dat altijd gepaard met veel hitte, wat uiteraard voor veel CO2 en schadelijke stoffen zorgt, terwijl de winsten beperkt zijn. Maar steeds meer bedrijven, waaronder Electra, kijken naar hydrometallurgische manieren om grondstoffen te winnen uit zwarte massa. Daarvoor wordt geëxperimenteerd met chemische oplossingen.De uitdaging daarbij is dat er zo min mogelijk chemicaliën (reagentia) worden voor het maximale resultaat.
Volgens Electra heeft de proef geresulteerd in verbeterde opbrengsten van hoogwaardige elementen, een hoger metaalgehalte in verkoopbare producten. De verbeteringen moeten een basis leggen voor verbeterde recycling van batterijmaterialen.
“De resultaten van onze proef met zwarte massa op plantschaal blijven onze verwachtingen overtreffen”, zegt Electra CEO Trent Mell. “De herstelpercentages voor nikkel, kobalt en mangaan blijven verbeteren, samen met verbeteringen aan ons hydrometallurgische proces en een afname van het gebruik van reagentia.”
Naast het voortzetten van de zwarte massa-recyclingstrategie, richt Electra zich nu ook op het versnipperen van upstream batterijschroot en het upgraden van hun verfijnde producten naar een batterijkwaliteit.
Volgens Electra is tot nu toe veertig ton zwarte masse verwerkt op fabrieksschaal. De herseltpercentages voor alle doelgerichte metalen is sinds het begin van de proef in december 2022 sterk verbeterd, en de herstelpercentages voor mangaan is 50 procent. Verder meldt Electra een toename 5 tot 10 procent in het metaalgehalte van het nikkel-kobalt gemengd hydroxideprecipitaat (MHP) dat wordt geproduceerd sinds het begin van de proef.
Daarnaast verwacht het bedrijf dat de vermindering van het gebruik van reagentia en de vervanging van bepaalde reagentia de operationele kosten zullen verlagen en de economie van continue recyclingoperaties zullen verbeteren. Gebaseerd op deze resultaten heeft Electra besloten om door te gaan met het verwerken van zwarte massa in haar raffinaderijcomplex.
Sinds de lancering van hun zwarte massa-proef heeft Electra materiaal verwerkt en met succes producten gewonnen die lithium, nikkel, kobalt, mangaan, koper en grafiet bevatten. De proef wordt uitgevoerd in het raffinaderijcomplex van het bedrijf bij Toronto.
