Znanstveniki so se naučili, kako iz morske vode pridobiti čisti litij

Skupina inženirjev z univerze za znanost in tehnologijo King Abdullah (Saudova Arabija) je ustvarila revolucionarno metodo pridobivanje čistega in najpomembnejšega poceni litija, primernega za uporabo v polnilnih baterijah iz navadnih morska voda.

Hkrati se je predlagani način pridobivanja tega strateško pomembnega sestavnega dela za baterije izkazal za veliko bolj učinkovitega od tistih, ki so se prej uporabljali v industriji.

Prvi poskusi pridobivanja litija iz morske vode in nova metoda

Metode, ki so jih znanstveniki prej uporabljali za pridobivanje litija iz mešanice kovin, prisotnih v morski vodi, so dale zelo skromne rezultate. Kljub temu, da morske vode vsebujejo približno 5000-krat več litija, kot ga v povprečju najdemo v globinah zemlje, je koncentracija litija le 0,0002%.

Da bi povečali učinkovitost pridobivanja litija iz morske vode, so se znanstveniki odločili, da se bodo prijavili inovativna metoda, pri kateri so se odločili za uporabo keramičnih membran iz kovinskih oksidov (LLTO).

V tem primeru so bile v rešetki uporabljene membrane dovolj velike luknje, skozi katere litijevi ioni prehajajo dovolj prosto, drugih kovinskih ionov pa ni.

V tem primeru je celica sama sestavljena iz treh komor, kjer v eni izmed njih pozitivno nabiti litijevi ioni prehajajo skozi LLTO - membrane v naslednjo komoro, v kateri je puferska raztopina in bakrena katoda, dodatno prevlečena s platino in rutenij.

Negativno nabiti litijevi ioni se skozi standardno membrano za filtriranje anionov nato vstopijo v drugo komoro, kjer sta prisotna raztopina natrijevega klorida in platin-rutenijeva anoda.

Preskusi nove metode za pridobivanje litija in njeni rezultati

Inženirji so svoj obrat za proizvodnjo litija preizkusili z vodo iz Rdečega morja. In kot rezultat izvedene elektrolize jim je uspelo povečati koncentracijo litija v obogateni raztopini na 0,9%, kar je bilo kasneje uporabljeno za čiščenje.

Da bi pridobljeni litij izpolnjeval stroge standarde proizvajalcev baterij baterije, so inženirji izvedli tudi pomembno optimizacijo kislosti raztopine, da smo dobili trdno snov litijev fosfat.

Torej bo po izjavah predstavnikov skupine za pridobitev kilograma litija na ta način treba zapraviti približno pet dolarjev električne energije. Hkrati se bo nadaljnja uporaba vodika in klora (ki se sproščata med elektrolizo) zlahka obrestovala stroški električne energije, po predelavi pa se preostala morska voda lahko uporabi za nadaljnje razsoljevanje.

Znanstveniki so rezultate opravljenega dela delili na straneh revije Energy & Environmental Science.

Če vam je bilo gradivo všeč, ga ocenite in se ne pozabite naročiti na kanal. Hvala za pozornost!