Lithium Batteries: Recycling Methods to Reduce their Environmental Impact

Abstract

Abstract—In recent years, the tech industry has seen significant growth, with lithium batteries (LIBs) playing a crucial role in powering portable devices. However, the widespread use of LIBs has raised concerns about their impact on the environment, from extracting raw materials to disposing of used batteries. The United Nations' Sustainable Development Goals stress the importance of sustainable waste management to tackle these issues. This paper focuses on the environmental impact of LIBs, covering their entire life cycle, from extract minerals to disposing of old batteries. It examines various recycling methods, including pyrometallurgical, hydrometallurgical, and direct recycling processes. This project proposes a method that integrates mechanochemical technology to improve LIB recycling efficiency. Mechanochemical processing offers benefits by reducing waste and enhancing material recovery, although there are still challenges related to the cost of reagents and efficiency. Adopting advanced recycling techniques, such as mechanochemical processing, can be possible a promising solution to address the increasing environmental concerns related to LIBs while also maximizing economic gains. This paper contributes to increasing awareness about LIB usage, disposal, and their environmental impact, highlighting the need for more sustainable recycling solutions.

Resumen— En los años recientes, la industria tecnológica ha visto un crecimiento significativo, con las baterías de ion de litio (BILs) jugando un rol crucial en alimentar dispositivos portátiles. Sin embargo, el uso generalizado de las BILs ha incrementado preocupaciones acerca de su impacto en el medio ambiente, desde extraer la materia prima hasta el desecho de baterías usadas. Los Objetivos de Desarrollo Sustentable de las Naciones Unidas destacan la importancia de un manejo sustentable de los desechos para enfrentar estos problemas. Este artículo pone foco en el impacto ambiental de las BILs, abarcando el ciclo de vida entero, desde extraer los minerales hasta el desecho de baterías viejas. Se examinan varios métodos de reciclaje, incluyendo pirometalurgia, hidrometalurgia, y el proceso de reciclaje directo. Este proyecto propone un método que integra la tecnología mecano-química para mejorar la eficiencia del reciclaje de las BILs. El proceso mecano-químico ofrece beneficios al reducir los desechos y mejorar la recuperación de materiales, a pesar de que aún haya desafíos relacionados con el costo de los reactivos y la eficiencia. Adoptando técnicas de reciclaje avanzadas, como el proceso mecano-químico, es posible una solución prometedora para abordar la creciente preocupación ambiental relacionada hacia las BILs mientras también se maximizan las ganancias económicas. Este artículo contribuye a aumentar la conciencia acerca del uso de las BILs, desechos, y su impacto ambiental, resaltando la necesidad de por más soluciones de reciclaje sustentable.