Recuperando metales críticos en forma creativa y sustentable

Desde el reciclaje de celulares hasta sofisticados desarrollos, como la membrana de filtración a base de silicio. Todo apunta a la recuperación de minerales críticos (cobalto, níquel y litio), sin el uso intensivo de productos químicos y de calor.

¿Sabía que la División El Teniente de Codelco está reciclando celulares?, el objetivo es rescatar el cobalto en estado líquido presente en las baterías y reutilizar este mineral en la producción de cátodos de cobre.

“Antes utilizábamos el sulfato de cobalto en estado sólido, el cual debía ser diluido antes de ser aplicado, lo que significaba una preparación previa donde además había que invertir tiempo y recursos”, explica Ignacio Cruz, director de Innovación de División El Teniente.

En cambio, el sulfato de cobalto reciclado de los celulares (suministrados gracias a una alianza con un proveedor local), se encuentra en estado líquido, detalla el ejecutivo, y ello aporta tres valiosos aspectos. “Primero, contribuye a reducir el impacto ambiental; al ser reciclado aporta a la economía circular. En seguida, al no requerir etapa previa de dilución y mezcla, facilita y agiliza su integración al proceso de producción de cátodos, optimizando la eficiencia logística. Y tercero, se reducen los costos como también los tiempos de entrega, sin afectar el consumo de energía ni la producción”.

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Membrana de Silicio

Con todo, el reciclaje no es la única forma de recuperar metales en forma sustentable y armónica con el medio ambiente. Las innovaciones en este campo han gatillado el nacimiento de tecnologías, como la membrana de filtración a base de silicio y desarrollada por SiTration, una startup que nació al alero del MIT (Instituto Tecnológico de Massachusetts).

Esta membrana de filtración a base de silicio permite eficaces separaciones químicas-térmicas (proceso que tradicionalmente consume muchísima energía y recursos), logrando extraer y recuperar níquel, cobalto y litio.

Como un colador

El avance de esta tecnología de membrana de silicio radica en que se puede ajustar, para recuperar en forma eficiente materiales dispares. Funciona de manera muy similar a un colador; solo que la membrana de silicio contiene poros regulables que permiten colar diferentes tipos de materiales, reduciendo el uso de productos químicos y de calor durante este proceso.

Adicionalmente, la membrana de filtración incorpora electro-extracción, una técnica que utiliza electroquímica para aislar y extraer aún más materiales, con objetivos específicos.

Método tradicional de recuperación

Los métodos convencionales para reciclar baterías de iones de litio, implican un uso intensivo de productos químicos y calor, que impactan en el medio ambiente. Una vez agotadas, las baterías de ion litio pasan a un proceso de molienda, donde son reducidas a partículas más finas, y posteriormente, disueltas en ácido o incineradas en un horno. Finalmente, se someten a un intenso proceso químico para separar y purificar los materiales valiosos.

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