¡Revolución Verde: Nueva técnica extrae metales de baterías de forma ecológica!

Un nuevo estudio dirigido por investigadores en Canadá presenta un novedoso proceso para la extracción y separación de metales de baterías alcalinas gastadas, ofreciendo una solución prometedora para el reciclaje eficiente de materiales críticos.

A medida que la demanda global de energía continúa aumentando, el papel de las baterías se vuelve cada vez más crítico. Sin embargo, la eliminación inadecuada de las baterías gastadas plantea importantes riesgos ambientales debido a su contenido metálico. El reciclaje de estos metales no solo mitiga los riesgos ambientales, sino que también proporciona una fuente sostenible de materiales valiosos.

El artículo, publicado en el Journal of Chemical Technology and Biotechnology, presenta una técnica para la extracción de potasio, zinc y manganeso que es más económica y energéticamente eficiente que otros métodos existentes.

Noelia Muñoz García, investigadora de la Université de Sherbrooke en Canadá y autora principal del estudio, explicó la importancia de la investigación. ‘Nos centramos en la extracción de los principales minerales presentes en las baterías alcalinas porque representan más del 70% del volumen de las baterías gastadas en América del Norte. Esta investigación apoya los principios de la economía circular, donde los materiales se reutilizan y reciclan, creando un sistema de circuito cerrado. Esto reduce los residuos y puede conducir a la sostenibilidad económica a largo plazo maximizando la utilidad de los recursos, que es uno de los principales objetivos en los tratados actuales como el Acuerdo de París’.

Es importante destacar que el reciclaje eficiente de los materiales de las baterías es fundamental para mitigar los impactos ambientales nocivos. ‘El principal problema de la eliminación inadecuada de las baterías alcalinas gastadas es que los compuestos de potasio, zinc y manganeso pueden filtrarse al suelo y contaminar las aguas subterráneas, lo que representa una amenaza para el medio ambiente y la salud humana, como la ecotoxicidad y el agotamiento abiótico’, señaló García.

La técnica se basa en un proceso llamado hidrometalurgia, que utiliza soluciones acuosas para extraer los metales, conocido como ‘lixiviación’. La hidrometalurgia se puede realizar a temperatura ambiente, lo que la hace más eficiente energéticamente que los métodos que requieren altas temperaturas.

La novedad del proceso desarrollado en este estudio radica en el uso de tres pasos separados para la extracción de los metales. En otros procesos hidrometalúrgicos, todos los metales se pueden extraer en un solo paso de lixiviación produciendo una composición de lixiviado compleja que es costosa de separar en sus componentes.

Al eliminar los metales en tres fases utilizando diferentes agentes de lixiviación, los investigadores pudieron producir lixiviados de mayor calidad, reduciendo los costes de la purificación posterior. En general, el proceso dio como resultado una eficiencia de extracción total del 99,6% para el zinc y del 86,1% para el manganeso. Antonio Avalos Ramirez, investigador de la Université de Sherbrooke en Canadá y autor correspondiente del estudio, comentó sobre estas altas eficiencias de extracción. ‘El factor más importante fue encontrar un agente de lixiviación adecuado (en este caso, ácido sulfúrico) y un agente reductor (peróxido de hidrógeno), que aumentó la extracción de estos minerales’.

Los investigadores ahora están buscando ampliar su técnica de extracción. Ramírez señaló, ‘los próximos pasos serán desarrollar unidades de separación y purificación para obtener zinc y manganeso con una calidad lo suficientemente buena como para introducirlos en el mercado y utilizarlos en la producción de nuevos productos. Se necesita más investigación para abordar la escalabilidad del proceso a escala industrial/comercial’.