Los científicos de la Universidad Nacional de Ciencia y Tecnología de Rusia MISIS (NUST MISIS) junto con la Planta de Metales Preciosos de Origen Secundario de Skólkovo diseñaron un método innovador de purificación en cascada de plata de las baterías en desuso que se usan en submarinos y aviones militares.
El nuevo uso del metal precioso de tal batería puede ahorrar hasta 500 millones de rublos (unos siete millones de euros) que pueden gastarse para fabricar nuevas baterías.
Grandes baterías alcalinas recargables de unas 14 toneladas de peso capaces de funcionar interrumpidamente durante casi 12 años se usan en varios modelos de submarinos y cazas como fuente de energía electroquímica. En tales dispositivos se usan siete toneladas de láminas de plata pura que, una vez finalizada su vida útil, se envían a las refinerías (plantas de reciclaje industrial de metales preciosos), donde se purifican en cascada de manera especial y se preparan para un nuevo uso.
El reciclaje de tales baterías estratégicas superpotentes se lleva a cabo a tenor de contratos del sector público en el ámbito de defensa, porque la plata obtenida en este proceso se usa para fabricar nuevas baterías para la Armada rusa. La calidad necesaria del metal del que se fabrica el material para las baterías se reglamenta estrictamente por los estándares autorizados por el Estado y la pureza de la plata no puede ser inferior a 99,99%.
Mientras, en la última década los fabricantes rusos de las baterías recargables de plata y zinc agregan a la plata un 10 o 15 % de plomo, lo que no afecta las características del producto, pero hace casi imposible realizar el reciclaje de la batería.
Los expertos del Departamento de Metales no Ferrosos y Oro de la NUST MISIS diseñaron una nueva tecnología de reciclaje de baterías de plata y zinc con poco contenido de plomo para resolver el problema de eliminación del plomo de la pieza que contiene la plata.
«La tecnología consiste en la fusión de la plata en dos etapas en que el metal fundido se separa de la escoria», cuenta uno de los autores del proyecto, el empleado del Departamento de Metales no Ferrosos y Oro de la NUST MISIS, máster en Ciencias Técnicas, Serguéi Rógov. «Gracias al enfriamiento rápido que sigue el proceso se absorbe el oxígeno que oxida el plomo agregado a la plata. Durante la segunda etapa de fusión bajo una capa de fundente (sales de magnesio y sodio) el plomo oxidado se separa formando la escoria».
En este proceso, que se lleva a cabo en dos etapas, el plomo se elimina del material con el contenido de la plata de un 85 % y se obtiene un producto de calidad excelente con la pureza de la plata de un 99,99 % que corresponde a todos los estándares autorizados por el Estado y puede usarse para fabricar nuevas baterías.
Esta tecnología se usa con éxito hoy en una de las refinerías rusas: la Planta de Metales Preciosos de Origen Secundario de Skólkovo. Para realizar este proyecto no fue necesario adquirir un equipo adicional, a excepción de un dispositivo de bajo coste para enfriar rápidamente el metal fundido.
«El uso de la nueva tecnología permitió involucrar en la fabricación los residuos de baterías de plata y zinc que anteriormente no se reciclaron, lo que incrementó un 7,5% el volumen de productos fabricados por la planta», explica el jefe de producción de la Planta de Metales Preciosos de Origen Secundario de Skólkovo, Alexandr Savisko.
