6 月 11 日消息，Patently Apple 发现，苹果公司近期公布了一份专利申请文件，显示苹果发明了一种全新的电化学工艺，能够在低至 125℃ 的温度条件下，从废弃铝合金中回收高纯度铝，其中包括 CNC 加工产生的金属碎屑。
根据专利文件内容，该技术采用基于氯化铝（AlCl3）的熔融电解质盐与电化学精炼（Electrorefining）相结合的方法，从废旧铝合金中分离并提纯铝元素。
与传统铝提纯工艺相比，这一新方案的环境温度大幅降低，可在低于 200℃、150℃ 甚至 125℃ 的条件下完成工作，部分实施方案的温度还可进一步降低。
苹果指出，现有铝回收工艺通常面临能耗高、设备投资大等问题。例如传统 Hoopes 工艺虽然能够获得高纯度铝，但整体成本较高，而分级凝固等方法则难以有效去除铝合金中常见的锰、铬等元素。因此，不同来源的铝合金废料往往只能被重新加工成价值较低的通用合金。
在苹果提出的方案中，其核心方法是将废铝合金作为阳极、纯铝作为阴极，一同置入含有氯化铝基熔融电解质盐的电化学槽中。接通电流后，废料中的铝被氧化为铝离子进入熔盐，随后在阴极还原沉积为纯铝，而铜、铁、硅、锰、铬等杂质则更多保留在阳极侧。
专利显示，该方案不再依赖传统熔融铝层的密度差进行分离，因此废旧铝原料可以采用多种形式，包括铝箔、铝板、铝锭以及压缩后的 CNC 加工铝屑等。苹果还提到，不同来源的废料既可以先熔炼成均匀材料后处理，也可以通过压制、固态连接等方式组合，而无需重新熔化。
IT之家注意到，该方案具备较高的运行灵活性。苹果表示，电解过程并不需要持续运行至结束，可以根据能源供应情况暂停或重新启动。当停止施加电压后反应即可暂停，恢复供电后则继续运行。这意味着工厂能够根据电价波动或可再生能源供应情况调整生产节奏。
在电解质设计方面，苹果采用氯化铝作为基础材料，并可加入氯化钠、氯化钾或氯化镁等添加剂，以进一步降低熔盐混合物的熔点，同时减少电极表面枝晶结构的形成。
专利文件还描述了适用于工业化扩展的设计方案。系统可采用多个废旧铝阳极与多个纯铝阴极交替排列的结构，以提高处理能力。随着阳极材料逐渐消耗和阴极纯铝不断沉积，相关电极能够在维持系统密封状态下进行更换。
由于氯化铝具有较高蒸气压，苹果还提出将整个电解系统封闭运行，以减少电解质蒸发损失。部分实施方案甚至可在低于标准大气压的环境下工作。
与传统高能耗的分步结晶法不同，苹果的这项工艺能够更有效地去除铝合金中常见的铜、锌、镁、硅、铁、钛、铬、锂、锆、锰等元素，而这些元素正是阻碍废铝在高端电子产品中循环利用的主要障碍。苹果指出，不同的铝合金为满足强度、耐腐蚀和外观等要求而添加了各异元素，一旦在制造或报废环节中混杂，就难以经济地分离回高价值合金品类，往往只能降级用于低端压铸件市场。
对苹果而言，这项技术的意义不止于降低能耗。其自身的制造生态中会产生大量高品质的机加工碎屑，若能将这类废料提纯为符合严格标准的再生铝，而不是卖给低端市场，其闭环材料回收的效率将得到显著提升。
近年来，苹果在产品中持续大力推广再生铝的应用，但高端设备对铝合金的成分、机械性能、耐腐蚀性和外观一致性有着严苛要求，混合废料的纯度始终是瓶颈。这份专利指向的，正是一种在不依赖高成本一次铝的前提下，扩大高端再生铝供给的可行路径。
苹果认为，如果能够以更低能耗实现废旧铝合金的高纯度提纯，将有助于扩大高品质再生铝的来源，提高制造废料和产品生命周期结束后材料的再利用价值，并减少对原生铝材的依赖。
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