在能源结构转型和“碳达峰，碳中和”政策的推动下，锂离子电池（Lithiumionic batteries，LIBs）的产量与日俱增，同时也带来了退役LIBs回收的巨大市场。然而，传统的LIBs湿法回收过程面临着工艺能耗高、化学试剂用量大、处理过程碳排放量大等问题，使得退役LIBs的低碳绿色回收成为业界的研究重点。
近期，环境生态学院教师姜龙杰及其团队在江苏省生态环境保护城乡水环境治理低碳发展工程技术中心的支持下开发了一套全新的膜法退役LIBs回收工艺，通过在膜蒸馏组件内原位耦合电化学反应和碳捕集过程，避免了传统湿法工艺中NaOH和Na2CO3等试剂的大量投加，在创造可观碳汇的同时，实现了高纯度产物的分别回收，其中CoO(OH)和Li2CO3的纯度分别可达99.12%和99.81%。在此基础上，团队还基于安托因方程、法拉第方程以及双膜吸收理论，量化了工艺内的物质迁移转化行为，构建了原料液组分的动态平衡数学模型，从而指导实现了工艺的长效运行。
图1 退役锂电池低碳绿色回收工艺结构及其优势
相关研究以“CouplingCO2 Capture Process with Electrochemically Enhanced MembraneDistillation System for Lithium-Ion Battery Recovery: Reagent-Saving andEnvironmental Footprint Reducing”为题发表在国际水处理著名期刊《Water Research》（中科院一区，NatureIndex收录，IF=11.5）。该研究同时得到了江苏开放大学学科研究青年专项（2023XK023）、中央引导地方科技发展专项资金（202407a12020011）等项目的资助。
江苏开放大学环境生态学院一直以来致力于科研平台建设，积极培育科研团队，实施支持政策，营造良好的科研氛围，促进学术成果产出。学院将持续推进创新驱动发展战略，激发科研人员的创造力，促进科技进步，为生态文明建设和环境质量提升贡献更多力量。
论文链接：https://doi.org/10.1016/j.watres.2024.122976
（图文：姜龙杰；初审：魏翠兰；终审：唐荣）
