KTH-forskaren Xiong Xiao berättar för oss varför hon använder just ultraljud tillsammans med ättiksyra och citronsyra i stället för svavelsyra när hon återvinner metallerna i batterierna. Foto: Peter Ardell/KTH

Det beskrivs i en vetenskaplig artikel som publicerats i tidskriften Green Chemistry. Där visar KTH-forskaren Xiong Xiao som är postdoc vid avdelningen för Fiber- och polymerteknologi på KTH att det fungerar utmärkt med hjälp av ultraljud.

– Vi utför metallutvinningen på halva tiden jämfört med vad som normalt behövs och vi får ut mer metalljoner än vad man normalt rapporterar i vetenskaplig litteratur. Vi gör det dessutom med svaga syror som ättiksyra och  citronsyra i stället för svavelsyra, vilket är gynnsamt ur alla perspektiv när det kommer till både arbetsmiljö och hållbar utveckling, säger Xiong Xiao.

Vi frågar Xiong Xiao hur de kom fram till att använda just ättiksyra och citronsyra i kombinationen med ultraljud istället för svavelsyra?

– Citronsyra och ättiksyra är de vanligaste och säkraste syrorna runt omkring oss. De finns också i vår mat, till exempel frukt och vinäger. De är billiga och lätta att få. Vi använde dem för att ersätta svavelsyra eftersom vi inte bara kan skapa en bättre arbetsmiljö för våra arbetare som hanterar syror utan också spara kostnader för industrier. Med ultraljudsassistent kan utlakningseffektiviteten hos värdefulla metaller förbättras avsevärt eftersom ultraljud har en hög inverkan mellan fasta och flytande ytor jämfört med traditionell omrörning med uppvärmning, förklarar Xiong Xiao i en intervju med oss.

Forskarna har jobbat med litiumjonbatterier som till exempel återfinns i bilar och mobiltelefoner. De går under namnet NMC-batterier och innehåller förutom litium även nickel, kobolt och mangan. Forskarna har i vissa fall lyckats extrahera så mycket som 99 procent av metallinnehållet i batterierna.

– Xiong Xiaos upptäckt är att hon med hjälp av ultraljud lyckats avlägsna behovet av kemikalier som man normalt använder, starka syror som är näst intill ohanterbara. Hon har genom omfattande studier kunna se vid vilka temperaturer och koncentrationer av de snällare syrorna som ultraljudet bäst hjälper till med utvinningen, säger Richard Olsson, forskarkollega och universitetslektor på avdelningen för Fiber- och polymerteknologi vid KTH.

Xiong Xiaos arbete är en del av Processer för effektiv återvinning av litiumjonbatterier, Perli projekt 48228-1 som finansieras av Energimyndigheten. Ytterligare en finansiär är batteriföretaget Northvolt.