Teadlased on õppinud, kuidas saada mereveest puhast liitiumit
Grupp kuninga Abdullahi teaduse ja tehnoloogia ülikooli (Saudi Araabia) insenere lõi revolutsioonilise meetodi puhta ja mis kõige tähtsam odava liitiumiga, mis sobib kasutamiseks laetavates patareides, saamine tavalisest merevesi.
Samal ajal osutus kavandatud meetod selle patareide jaoks strateegiliselt olulise komponendi väljavõtmiseks palju tõhusamaks kui varem tööstuses kasutatud.
Varased katsetused liitiumist mereveest eraldada ja uus meetod
Meetodid, mida teadlased on varem merevees sisalduvate metallide segust liitiumist eraldanud, on andnud väga tagasihoidlikke tulemusi. Hoolimata asjaolust, et merevesi sisaldab umbes 5000 korda rohkem liitiumit, kui seda leidub keskmiselt maakera sügavuses, on liitiumikontsentratsioon vaid 0,0002%.
Liitiumi mereveest eraldamise efektiivsuse maksimeerimiseks otsustasid teadlased rakendada uudne meetod, mille puhul otsustati kasutada metallioksiididest keraamilisi membraane (LLTO).
Sellisel juhul olid kasutatud membraani võre sees piisavalt suured augud, mille kaudu liitiumioonid piisavalt vabalt läbisid, kuid muid metalliioone pole.
Sel juhul koosneb rakk ise kolmest kambrist, kus ühes neist läbivad LLTO positiivselt laetud liitiumioonid - membraanid järgmisse kambrisse, milles on puhverlahus ja vaskkatood, mis on lisaks kaetud plaatina ja ruteenium.
Negatiivselt laetud liitiumioonid lastakse läbi tavalise anioone filtreeriva membraani ja seejärel sisenetakse teise kambrisse, kus on naatriumkloriidi lahus ja plaatina-ruteeniumanood.
Uue meetodi testid liitiumi saamiseks ja selle tulemused
Insenerid testisid oma liitiumitootmisjaama, kasutades Punase mere vett. Ja läbi viidud elektrolüüsi tulemusena õnnestus neil suurendada liitiumisisaldus rikastatud lahuses 0,9% -ni, mida hiljem puhastamiseks kasutati.
Selleks, et saadud liitium vastaks akutootjate rangetele standarditele patareide abil optimeerisid insenerid ka lahuse happesust tahke aine saamiseks liitiumfosfaat.
Nii et rühma esindajate sõnul kulub sel viisil ühe kilogrammi liitiumisisalduse saamiseks umbes viis dollarit elektrit. Samal ajal tasub vesiniku ja kloori (mis eralduvad elektrolüüsi käigus) edasine kasutamine kergesti ära elektrikulu ja pärast ülejäänud merevee töötlemist saab seda edasi kasutada magestamine.
Teadlased jagasid tehtud töö tulemusi ajakirja Energy & Environmental Science lehtedel.
Kui teile materjal meeldis, siis hinnake seda ja ärge unustage kanalit tellida. Tänan tähelepanu eest!