Recyclage des batteries Li-ion et pH en ligne

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L'augmentation considérable de l'utilisation des batteries lithium-ion a entraîné un besoin croissant de recyclage des batteries Li-ion. Le contrôle du pH et du potentiel Redox est essentiel pour maximiser la récupération des composants précieux et l'efficacité du procédé.

Toutefois, la présence d'acide fluorhydrique dans le procédé rend très difficile la mesure en ligne du pH et de l'ORP (redox), car l'acide est corrosif pour le verre.

Le procédé hydromet implique une lixiviation de l'acide à un pH très bas qui se produit dans des conditions oxydantes, ce qui nécessite un contrôle du potentiel Redox en plus du contrôle du pH.

Cette note d'application examine le procédé hydromet pour le recyclage des batteries Li-ion, les raisons pour lesquelles un contrôle étroit du pH et de l'ORP est si critique, et les solutions de METTLER TOLEDO pour une mesure en ligne fiable.

Les sondes InPro™ 3252i et InPro 4262i mesurent toutes deux simultanément le pH et le Redox et sont conçues pour résister aux conditions des procédés hydrométriques. Les deux capteurs sont dotés de membranes en verre résistantes à l'acide fluorhydrique, ce qui conduit à une longue durée de fonctionnement dans le recyclage des batteries Li-ion.

Pour les procédés hydrométriques à forte concentration de solides en suspension, l'InPro 4262i est doté d'un électrolyte polymère solide et d'un système de référence à jonction ouverte qui résiste au colmatage. Pour les procédés avec une charge de solides faible à moyenne, l'InPro 3252i, avec un électrolyte de référence prépressurisé et un diaphragme en céramique, est plus adapté.

La technologie Intelligent Sensor Management (ISM™) de METTLER TOLEDO, présente dans les deux capteurs, offre une fiabilité de mesure supplémentaire. Les capteurs ISM surveillent en permanence leur état et communiquent de manière prédictive le moment où une maintenance sera nécessaire.

La programmation de l'étalonnage et/ou du remplacement des capteurs devient facile et évite d'utiliser des capteurs dont les performances ne sont plus fiables. Les capteurs ISM sont dotés d'un microprocesseur embarqué qui stocke les données d'étalonnage. Un logiciel propriétaire permet d'effectuer l'étalonnage dans n'importe quel endroit pratique à l'aide d'un ordinateur portable. L'exécution d'un programme de maintenance ISM peut réduire la charge de travail jusqu'à 90 %.