Die Zukunft grüner Energie liegt nicht nur in Batterien, sondern auch in den Atomen, die wir aus Abfällen gewinnen. Angesichts der rasant steigenden Menge an Batterieabfällen stößt das herkömmliche Recycling an seine Grenzen, da die komplexe molekulare Stabilität, die für die effiziente Isolierung von Edelmetallen erforderlich ist, nicht ausreichend berücksichtigt wird.
Welche Vorteile bietet es?
- Die chemischen Gleichgewichte komplexer wässriger Lösungen verstehen.
- Die Phasenstabilität von Lithium-, Kobalt- und Nickelionen verstehen.
- Wechselwirkungen zwischen Lösungsmittel und gelöstem Stoff für maximale Extraktionsausbeute optimieren.
Thermodynamische Prinzipien anwenden, um nachhaltige Kreislaufsysteme zu entwickeln.
Unvergleichliche Tiefe durch 210 sorgfältig ausgewählte Konzepte, übersichtlich dargestellt in 21 kapitelbezogenen Anhängen, für umfassendes technisches Verständnis.
Wie sieht der Fahrplan aus?
1 – Grundlagen wässriger Lösungen: Die molekulare Grundlage der Hydrometallurgie
2 – Chemisches Gleichgewicht bei der Extraktion: Ausgleich der Reaktivitätsskalen
3 – Gibbs-Energie und Spontaneität: Die Triebkraft der Laugung
4 – Ionenaktivität und Fugazität: Berücksichtigung nichtidealen Verhaltens
5 – Löslichkeitsprodukte und Fällung: Kontrolle der Metallausbeute
6 – Die Rolle von pH-Wert und Pourbaix-Diagrammen: Kartierung der Phasenstabilität
7 – Komplexbildung und Koordinationschemie: Die Stabilität solvatisierter Ionen
8 – Solvatationsthermodynamik: Energieänderungen bei der Auflösung
9 – Ionenstärke und Debye-Hückel-Gleichung Theorie: Modellierung konzentrierter Elektrolyte
10 – Kinetik vs. Thermodynamik: Die Geschwindigkeit chemischer Reaktionen
11 – Standardelektrodenpotentiale: Die Elektrizität der Extraktion
12 – Prinzipien der Lösungsmittelextraktion: Flüssig-Flüssig-Verteilung
13 – Chelattherapie für Metalle: Hochaffine Bindemittel
14 – Phasenregel und Mehrkomponentensysteme: Umgang mit komplexen Gemischen
15 – Die Nernst-Gleichung in der Hydrometallurgie: Potentialanpassung an die Konzentration
16 – Ionenaustausch-Thermodynamik: Selektive Adsorptionsmechanismen
17 – Hydrolyse von Metallionen: Der Einfluss der Wasserspaltung
18 – Die Pitzer-Gleichungen: Fortgeschrittene Elektrolytmodellierung
19 – Redoxreaktionen in wässrigen Medien: Elektronentransferdynamik
20 – Kolligative Eigenschaften in der Metallurgie: Sieden und Gefrieren in der Verarbeitung
21 – Nachhaltige Prozesssynthese: Anwendung der Thermodynamik im Design
Wer ist die Zielgruppe?
Dieses Buch richtet sich an Chemieingenieure, Metallurgen und Forscher, die sich der Wissenschaft der Batterienachhaltigkeit widmen.
Wie können Sie aktiv werden?
Schließen Sie die Lücke zwischen theoretischer physikalischer Chemie und dem dringenden globalen Bedarf an Ressourcenunabhängigkeit. Entschlüsseln Sie die molekularen Geheimnisse der Hydrometallurgie und gestalten Sie die Kreislaufwirtschaft aktiv mit.