Mokslininkai sužinojo, kaip iš jūros vandens gauti gryno ličio
Karaliaus Abdullah mokslo ir technologijos universiteto (Saudo Arabija) inžinierių grupė sukūrė revoliucinį metodą iš paprasto gauti gryną ir svarbiausia pigų ličio, tinkamo naudoti įkraunamose baterijose jūros vanduo.
Tuo pačiu metu siūlomas šio strategiškai svarbaus akumuliatorių komponento ištraukimo būdas pasirodė esąs daug efektyvesnis nei anksčiau naudojami pramonėje.
Ankstyvi bandymai išgauti ličio iš jūros vandens ir naujas metodas
Metodai, kuriuos mokslininkai anksčiau naudojo ličiui išgauti iš jūros vandenyje esančių metalų mišinio, davė labai kuklius rezultatus. Nepaisant to, kad jūros vandenyse yra apie 5000 kartų daugiau ličio, nei galima rasti vidutiniškai žemės gelmėse, ličio koncentracija yra tik 0,0002%.
Siekdami maksimaliai padidinti ličio išgavimo iš jūros vandens efektyvumą, mokslininkai nusprendė kreiptis novatoriškas metodas, kai buvo nuspręsta naudoti keramines membranas, pagamintas iš metalo oksidų (LLTO).
Šiuo atveju naudojamos membranos gardelėje buvo pakankamai didelių skylių, pro kurias ličio jonai praeina pakankamai laisvai, tačiau kitų metalų jonų nėra.
Šiuo atveju pati ląstelė susideda iš trijų kamerų, kur vienoje iš jų teigiamai įkrauti ličio jonai praeina per LLTO - membranos į kitą kamerą, kurioje yra buferinis tirpalas ir vario katodas, papildomai padengtas platina ir rutenis.
Neigiamai įkrauti ličio jonai praeina per standartinę anijonus filtruojančią membraną, tada patenka į kitą kamerą, kurioje yra natrio chlorido tirpalas ir platinos-ruteno anodas.
Naujo ličio gavimo metodo bandymai ir jo rezultatai
Inžinieriai išbandė savo ličio gamybos įmonę naudodami Raudonosios jūros vandenį. Dėl atliktos elektrolizės jiems pavyko padidinti ličio koncentraciją praturtintame tirpale iki 0,9%, kuris vėliau buvo panaudotas gryninimui.
Kad gautas ličio atitiktų griežtus akumuliatorių gamintojų standartus baterijas, inžinieriai taip pat atliko svarbų tirpalo rūgštingumo optimizavimą, kad gautų kietąją medžiagą ličio fosfatas.
Taigi, remiantis grupės atstovų pareiškimais, norint tokiu būdu gauti vieną kilogramą ličio, reikės išleisti apie penkis dolerius elektros energijai. Tuo pat metu tolesnis vandenilio ir chloro (kurie išsiskiria elektrolizės metu) naudojimas lengvai atsipirks elektros sąnaudų, o perdirbus likusį jūros vandenį galima panaudoti toliau gėlinimas.
Mokslininkai pasidalijo atlikto darbo rezultatais žurnalo „Energy & Environmental Science“ puslapiuose.
Jei jums patiko medžiaga, įvertinkite ją ir nepamirškite užsiprenumeruoti kanalo. Ačiu už dėmesį!