Teknoloji devi Apple, malzeme bilimi alanında patentlerle dolu bir portföy oluşturmaya devam ediyor. Son patent başvurusu, hurda halindeki alaşımlardan saf alüminyum geri kazanımını daha ucuza ve verimli hale getirecek bir süreci detaylandırıyor.
Apple'ın Patent Başvurusu Hurda Yığınından Saf Alüminyumu 125 Derece Santigrat Gibi Düşük Sıcaklıklarda Geri Kazanıyor
Saf alüminyumu alaşımlarından geri kazanmak için kullanılan geleneksel yöntemler, genellikle yüksek enerji ve sermaye gerektirir. Bu da maliyeti artırarak ekonomik mantığı zayıflatır.
Ancak Apple, yeni bir alüminyum geri kazanım yöntemi için patent başvurusunda bulundu. Bu yöntem, düşük erime noktalı erimiş tuz ile elektro-rafinasyon işlemini birleştiriyor.
Geleneksel fraksiyonel katılaştırma yöntemleri, alüminyum alaşımlarında bulunan bazı yaygın elementleri çıkarmakta zorlanırken, Apple'ın alüminyum klorür bazlı erimiş elektrolit tuzunu kullanan elektro-rafinasyon süreci, "200°C'nin altında, 150°C'nin altında, 125°C'nin altında ve bazı varyasyonlarda daha da düşük sıcaklıklarda çalışabilir."
Bu işlemin temelleri oldukça tanıdıktır: Hurda alüminyum alaşımlı bir anot ve arıtılmış bir alüminyum katot, alüminyum klorür bazlı erimiş elektrolit tuzu içeren bir elektrokimyasal hücreye yerleştirilir. Elektrik akımı uygulandığında, hurda alaşımındaki alüminyum, erimiş tuzda alüminyum iyonlarına oksitlenir ve ardından arıtılmış alüminyum katotta tekrar alüminyum metale indirgenir.
Apple'ın yaklaşımı, bir dizi yenilik içeriyor. İlk olarak, bu "yöntem, erimiş hurda alüminyum katmanının yoğunluğuna göre süreci tasarlamayı gerektirmez." Bu, hurda alüminyum anotun folyo, levha, külçe, sıkıştırılmış CNC işleme talaşı veya bunların kombinasyonları gibi çeşitli formlarda olabileceği anlamına gelir.
Birden fazla hurda kaynağını da toplayabilirsiniz; bunlar homojen bir ortalama kompozisyona eritilerek veya erime olmadan katı hal yapıştırma, sıkıştırma veya birleştirme yoluyla birleştirilerek benzersiz bir esneklik sağlanır.
İkinci olarak, bu işlem sonuçlanana kadar kesintisiz devam etmek zorunda değildir ve mevcut enerji seviyelerine ve yoğun ve yoğun olmayan saatler arasındaki fiyat dalgalanmalarına bağlı olarak duraklatılabilir veya hızlandırılabilir.
Elbette, temel yenilik alüminyum klorür bazlı erimiş tuzdur. Bu tuz, erimiş tuz karışımının erime noktasını düşürmek ve elektrotlardaki yapıyı değiştiren dendrit oluşumunu engellemek için sodyum klorür, potasyum klorür veya magnezyum klorür gibi klorür katkı maddeleri veya doping maddeleri ile birleştirilebilir.
Sistem, birden fazla hurda alüminyum anot ve bunlara karşılık gelen saf alüminyum katot kullanılarak ölçeklendirilebilir. Yine de, erimiş tuz bileşenlerinin buharlaşmasını önlemek için sistemin sızdırmaz olması gerekir.
Dolayısıyla, alüminyum klorür bazlı elektrolit, geleneksel alüminyum eritme sıcaklıklarının çok altında operasyonel sıcaklıklara olanak tanır. "Sıkıştırılmış CNC talaşları gibi formlardaki hurdaların kullanılabilmesi de önemlidir. Apple'ın kendi üretim ekosistemi muhtemelen yüksek kaliteli işleme hurdası üretiyor ve bu hurda formlarını işleyebilen bir arıtma süreci, kapalı döngü malzeme geri kazanımını iyileştirebilir."
Apple'ın MacBook Neo'sunun zaten geri dönüştürülmüş alüminyumdan yapıldığı göz önüne alındığında, özellikle her kuruşun önemli olduğu bir cihaz için ek maliyet tasarrufu sağlamak amacıyla bu süreci kullanan gelecekteki yinelemeleri varsaymak mantıksız olmayabilir.
