Electra Battery Materials Corporation kondigde aan dat het met succes de eerste recycling op fabrieksniveau van zwarte massa materiaal in Noord-Amerika heeft voltooid en kritische metalen heeft teruggewonnen, waaronder nikkel, kobalt en mangaan, die nodig zijn voor de toeleveringsketen van batterijen voor elektrische voertuigen (EV) met behulp van zijn eigen hydrometallurgisch proces in zijn raffinaderij ten noorden van Toronto. Zwarte massa is de industrieterm die wordt gebruikt om het materiaal te beschrijven dat overblijft nadat verlopen lithium-ionbatterijen zijn versnipperd en alle behuizingen zijn verwijderd. Zwarte massa bevat hoogwaardige elementen, waaronder nikkel, kobalt, mangaan, koper, lithium en grafiet, die na terugwinning kunnen worden gerecycled tot nieuwe lithium-ion batterijen.

Gevestigde Noord-Amerikaanse batterijrecyclingbedrijven hebben zich gericht op het inzamelen en versnipperen van batterijen, waarbij het resulterende zwarte materiaal voornamelijk wordt behandeld met een pyrometallurgisch smeltproces dat een grotere koolstofvoetafdruk en lagere metaalterugwinningen heeft dan hydrometallurgische processen. Er wordt aangenomen dat de terugwinning van Electra de eerste succesvolle productie op fabrieksniveau is waarbij een hydrometallurgisch proces wordt gebruikt. Recycling van zwarte massa zal steeds meer een sleutelrol gaan spelen in de toeleveringsketen van EV-batterijen, gezien de grote vraag naar kritieke mineralen en het dreigende tekort aan metalen zoals nikkel en kobalt.

Volgens gegevens van McKinsey & Company zal het voor recycling beschikbare batterijmateriaal tot 2040 naar verwachting met 20% per jaar toenemen. Electra lanceerde eind december 2022 haar zwarte massa demonstratiefabriek en heeft materiaal verwerkt in een batchmodus, waarbij met succes nikkel, kobalt, mangaan, koper, lithium en grafiet werden gewonnen. Als gevolg van de voorlopige resultaten tot nu toe en de belangstelling van potentiële commerciële partners, heeft Electra besloten om de verwerking en terugwinning van zwarte massa uit te breiden tot juni 2023, na de oorspronkelijke doelstelling van 75 ton.

Er zullen technische studies worden uitgevoerd om de kapitaalkosten te bepalen voor een permanente recyclingfaciliteit naast de kobaltraffinaderij van Electra, met gebruikmaking van de bestaande infrastructuur, gebouwen, apparatuur, vergunningen en personeel. De totale hoeveelheid materiaal die tot juni zal worden verwerkt en teruggewonnen, zal in de komende weken worden bepaald. De onderneming heeft meerdere leveringsbronnen geïdentificeerd en voert besprekingen over de voorwaarden met de leveranciers.

Al het teruggewonnen materiaal van Electra zal worden verkocht aan derden voor verdere verwerking en hergebruik in een aantal toepassingen. Update raffinageproject: Sinds de laatste update van november 2022 heeft Electra verdere vooruitgang geboekt bij de inbedrijfstelling en bouw van haar kobaltraffinageproject, ondanks aanhoudende verstoringen in de toeleveringsketen en vertragingen bij de levering van kritieke apparatuur. Tot 10 februari 2023 kan de vooruitgang van Electra worden afgemeten aan verschillende belangrijke ontwikkelingen, waaronder: Voltooiing van alle tests van bestaande brownfield-apparatuur; Voltooiing van 90% tot 95% van alle aankopen; Voltooiing van 90% tot 95% van de gedetailleerde engineering; Voltooiing van ongeveer 90% van de bouw van de installatie voor vloeistofextractie; Voltooiing van de bouw van de laadinstallatie voor kobaltsulfaat; Uitbreiding van het team van projecteigenaars tot 31 personeelsleden, waaronder vaklui, ingenieurs, operators, laboranten en ondersteunend kantoorpersoneel.

Tijdens de bouw van het kristallisatiecircuit, de laatste fase in het kobaltsulfaatraffinageproces, nam Electra een vallende filmverdamper in ontvangst die tijdens het transport was beschadigd. Het vat, dat speciaal voor Electra is gebouwd, wordt gebruikt om water uit de kobaltoplossing te verdampen voordat het kan worden gekristalliseerd tot kobaltsulfaat. Het verdampingsvat is getaxeerd op ongeveer 600.000 dollar en meet ongeveer 60 voet in lengte en 5 voet in diameter.

Hoewel de apparatuur geschikt werd geacht voor installatie, heeft een inspectie door een derde partij vastgesteld dat er ter plaatse reparaties moeten worden uitgevoerd voordat de apparatuur in gebruik kan worden genomen. Electra gebruikt microchips in haar hele raffinaderijcomplex als onderdeel van het procesbesturingssysteem om apparatuur te regelen en verschillende circuits en systemen te integreren. Wereldwijde tekorten aan microchips hebben geleid tot vertragingen in de levering van verschillende onderdelen van het procesbesturingssysteem.

Hoewel Electra vooruitgang heeft geboekt bij de bouw van haar raffinaderijproject, heeft zij sommige werkprojecten niet volledig kunnen uitvoeren in afwachting van de levering van de procesbesturingscomponenten.