Apple patenteia novo método para recuperar alumínio puro de ligas descartadas com menor custo energético

A Apple solicitou a patente de um novo método de recuperação de alumínio puro a partir de ligas descartadas, buscando reduzir custos e aumentar a eficiência energética em comparação aos processos tradicionais. A técnica utiliza a eletrorefinação combinada a um sal fundido de baixa temperatura, superando as limitações de métodos como o de Hoopes ou a solidificação fracionada, que demandam alto investimento de capital e energia, além de apresentarem dificuldades na remoção de certos elementos das ligas.

O sistema opera por meio de uma célula eletroquímica com um eletrólito à base de cloreto de alumínio, onde um ânodo de liga descartada e um cátodo de alumínio purificado são submetidos a uma corrente elétrica. Esse processo oxida o alumínio da liga em íons no sal fundido, que são posteriormente reduzidos e depositados no cátodo como metal puro. O diferencial técnico reside no uso do cloreto de alumínio, que permite a operação em temperaturas significativamente inferiores aos pontos de fusão convencionais do metal, podendo atuar abaixo de 200°C, 150°C ou até 125°C.

Para otimizar a operação, a Apple propõe a adição de dopantes de cloreto, como cloreto de sódio, potássio ou magnésio. Esses aditivos reduzem o ponto de fusão da mistura e impedem a formação de dendritos que prejudicam a estrutura dos eletrodos. Outra vantagem operacional é a flexibilidade do sistema, que pode ser interrompido ou ajustado conforme a disponibilidade de energia e a variação de preços entre horários de pico e fora de pico.

A nova abordagem elimina a necessidade de projetar o processo com base na densidade de uma camada de alumínio fundido. Isso permite que o ânodo aceite diversas formas de resíduos, como chapas, folhas, lingotes ou chips de usinagem CNC compactados. A empresa também prevê a possibilidade de agregar diferentes fontes de alumínio descartado, seja por fusão em composição homogênea ou por ligações em estado sólido e compactação.

O sistema é escalável através do uso de múltiplos ânodos e cátodos, exigindo apenas que a estrutura seja selada para evitar a evaporação dos componentes do sal fundido. A capacidade de processar resíduos de usinagem, comuns no ecossistema de fabricação da Apple, potencializa a recuperação de materiais em ciclo fechado. Essa tecnologia deve impactar a produção de dispositivos que já utilizam alumínio reciclado, como o MacBook Neo, visando maior economia na fabricação de hardware.