RECICLADO DE LA MASA NEGRA DE PILAS SALINAS Y ALCALINAS PARA LA OBTENCIÓN DE HETEROSTRUCTURAS POROSAS BASADAS EN GRAFENO

Descripción

La presente invención desarrolla un proceso químico para el reciclado del material catódico de pilas salinas y alcalinas usadas, conocido como masa negra, permitiendo su valorización como material funcional de alto valor añadido. A partir de este residuo se obtienen heteroestructuras porosas basadas en grafeno, mediante la inserción de nanopartículas de óxidos metálicos de manganeso o de cinc-manganeso entre láminas de grafeno. El proceso permite regenerar una masa negra más reactiva que la original, al obtener sus componentes en forma nanométrica, lo que posibilita su reutilización como material catódico en pilas salinas y alcalinas. Adicionalmente, las heteroestructuras obtenidas presentan propiedades que las hacen adecuadas para su uso como materiales adsorbentes y/o catalizadores. El método es también aplicable al reciclado del material catódico de otras pilas y baterías que incorporen grafito como material conductor.

Ventajas competitivas

La tecnología permite el reciclado de la masa negra, uno de los componentes más complejos en los procesos actuales de reciclado de pilas y baterías, transformándola en un material con mayores prestaciones que el original. En el caso de las pilas salinas y alcalinas, el proceso da lugar a una masa negra más reactiva, lo que facilita su reutilización directa como material catódico. Además, al partir de un residuo como materia prima, el coste del proceso es inferior al de otros métodos de síntesis de heteroestructuras porosas basadas en grafeno que emplean compuestos químicos comerciales. Todo ello contribuye a impulsar la economía circular, reduce la dependencia de recursos procedentes de la minería extractiva y favorece el desarrollo de tecnologías de reciclado más sostenibles.

Usos y aplicaciones

La principal aplicación de los materiales obtenidos es su uso como material catódico en pilas salinas y alcalinas. De forma adicional, las heteroestructuras porosas basadas en grafeno con óxidos de manganeso o de cinc-manganeso pueden emplearse como materiales adsorbentes y/o catalizadores en distintos procesos industriales.

Etiquetas

Sectores

Áreas

Titulares

UNIVERSIDAD DE MÁLAGA

Inventores

ANA BELÉN MUÑOZ CABELLO, JOSE JIMENEZ JIMENEZ, MANUEL ALGARRA GONZÁLEZ, ENRIQUE RODRIGUEZ CASTELLON, JOSE MIGUEL RODRIGUEZ MAROTO

Fecha de prioridad

31/07/2025 

Nivel de protección: Nacional (España)

Estado de tramitación: Solicitud de protección a nivel nacional (España) en período de prioridad