پایگاه خبری فولاد ایران - محققان عربستانی یک سیستم با صرفه اقتصادی برای استخراج لیتیوم خلوص بالا از آب دریا طراحی کرده اند.
به گزارش فولاد ایران، تلاش های قبلی برای جداسازی لیتیوم از مخلوطی که این فلز همراه با سدیم ، منیزیم و پتاسیم در آب دریا ایجاد می کند بازده کمی داشت. اگرچه این ترکیب از آب دریا حاوی 5000 برابر لیتیوم بیشتری نسبت به آنچه در زمین یافت می شود می باشد، در غلظت های بسیار پایین و تقریباً 0.2 قسمت در میلیون (ppm) وجود دارد.
این محققان روشی را امتحان کردند که قبلاً هرگز برای استخراج یونهای لیتیوم استفاده نشده بود. آنها از یک سلول الکتروشیمیایی حاوی غشای سرامیکی ساخته شده از اکسید تیتانیوم لیتیوم لانتانوم (LLTO) استفاده کردند.
ساختار کریستالی غشا شامل حفره هایی است که به اندازه کافی گسترده هستند و یون های لیتیوم می توانند از آن عبور کنند و یون های فلزی بزرگتر را مسدود کنند.
آن ها این سیستم را با استفاده از آب دریای سرخ آزمایش کردند. در ولتاژ 3.25 ولت ، سلول در کاتد گاز هیدروژن و در آند گاز کلر تولید می کند. این امر باعث انتقال لیتیوم از طریق غشای LLTO می شود ، جایی که در محفظه کناری تجمع می یابد. این آب غنی شده با لیتیوم سپس چهار مرتبه دیگر پردازش می شود و در نهایت به غلظت بیش از 9000 ppm می رسد. دانشمندان برای اینکه محصول نهایی به اندازه کافی خالص و مطابق با نیاز سازندگان باتری باشد ، PH محلول را تنظیم می کنند. طبق گفته محققان ، این سلول برای استخراج یک کیلوگرم لیتیوم از آب دریا به 5 دلار برق احتیاج دارد. این بدان معنی است که ارزش هیدروژن و کلر تولید شده توسط این سلول در نهایت هزینه برق را جبران می کند و از آب دریای باقیمانده نیز می توان با نمک زدایی برای تأمین آب شیرین استفاده کرد.
منبع: mining.com
ترجمه: م. تابان شمال