Cloración: potencialidad de su aplicación para la recuperación de cobalto y manganeso presentes en el cátodo de baterías ion-litio agotadas

Abstract

La necesidad de minimizar los problemas ambientales generados por el avance tecnológico está conduciendo al desarrollo de nuevas tecnologías para el tratamiento de residuos contaminantes. La acumulación de baterías agotadas es un ejemplo de esta necesidad, ya que por un lado los metales que contienen pueden afectar al medio ambiente y por otro, estos metales son valiosos a nivel industrial. Por ello la importancia de recuperar los metales contenidos en estos desechos electrónicos. El objetivo de este trabajo es investigar la cloración de los óxidos puros de cobalto, de manganeso y de una mezcla de los mismos, empleando cloro como reactivo, con la finalidad de aplicar posteriormente esta metodología para la extracción de cobalto y manganeso contenidos en el cátodo de las baterías de ion-litio agotadas. Los experimentos de cloración se realizaron en condiciones no-isotérmicas e isotérmicas, en un analizador termogravimétrico adaptado para operar en atmósferas corrosivas. Se estudió el efecto de la temperatura sobre la cloración de los óxidos antes mencionados. Los reactivos y productos fueron caracterizados mediante difractometría de rayos X (DRX), microscopia electrónica de barrido (SEM) y microanálisis con sonda de electrones (EPMA). Los resultados experimentales indicaron que la cloración del cobalto se inicia a 450 ºC, mientras que la de manganeso a 650 ºC, obteniendo extracciones cuantitativas de cobalto a 800 ºC y de manganeso a 900 ºC. Estos resultados permitirán abordar la extracción de cobalto y manganeso presentes en el cátodo de las baterías de ion-litio agotadas usando esta metodología.