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Il lavoro di tesi è incentrato sul recupero di materiale catodico da batterie al litio-ione esauste per la produzione di elettrodi NMC (Nichel-Manganese-Cobalto). L’obiettivo principale è condurre uno studio e verificare la fattibilità di alcuni dei processi attualmente impiegati per il recupero dei componenti attivi delle batterie agli ioni di litio: processo idrometallurgico e processo di riciclo diretto.
Inizialmente lo studio si è incentrato sulla efficacia di alcuni possibili metodi di recupero del materiale catodico quali separazione ad alta temperatura e dissoluzione del legante in solvente organico, come riportato in letteratura. Tali metodi sono stati applicati prima a partire dal solo foglio catodico, e successivamente, sono stati applicati ad una miscela dei componenti della cella: il foglio catodico, il foglio anodico e il separatore, indagando così ciò che accade nella realtà industriale.
In seguito, sono stati condotti studi sulla messa a punto del riciclo diretto del materiale NMC utilizzando i metalli recuperati da una batteria esaurita, inoltre, sono state svolte le caratterizzazioni dei materiali riciclati e sono state evidenziate alcune criticità.
Infine, è stato analizzato il processo idrometallurgico svolgendo tutte le fasi: lisciviazione, coprecipitazione e sinterizzazione con lo scopo di ottenere il materiale catodico NMC. Nelle varie analisi è stata indagata l'influenza dei parametri e delle condizioni operative sulle proprietà del prodotto desiderato.