Lit można teraz wydobywać bezpośrednio z niewykorzystanych wcześniej ekstremalnych środowisk.
Zapotrzebowanie na lit, niezbędny do zasilania zrównoważonych technologii, szybko rośnie, jednak obecne metody sprawiają, że aż do 75% światowych źródeł słonej wody bogatych w lit jest niedostępnych.
Niektórzy przewidują, że globalna podaż litu może spaść poniżej popytu już w 2025 r., innowacyjna technologia – luźna nanofiltracja wspomagana EDTA (EALNF) – ustanawia nowy standard w przetwarzaniu litu. Technologia ta w unikalny sposób ekstrahuje jednocześnie lit i magnez, w przeciwieństwie do tradycyjnych metod, w których sole magnezu są traktowane jak odpady, dzięki czemu jest mądrzejsza, szybsza i bardziej zrównoważona.
Prace, pod kierownictwem dr Zhikao Li z Instytutu Badawczego Monash Suzhou i Wydziału Inżynierii Chemicznej i Biologicznej oraz profesora Xiwanga Zhanga z Uniwersytetu w Queensland, obiecują zaspokoić rosnące zapotrzebowanie na lit i torują drogę do dalszych zrównoważone i wydajne praktyki ekstrakcyjne.
Badania przeprowadzone na solankach z chińskich jezior Longmu Co i Dongtai, opublikowane w Zrównoważony rozwój przyrody, zademonstrowali, w jaki sposób innowacyjna metoda może skutecznie ekstrahować lit z solanek niskiej jakości o wysokiej zawartości magnezu. Sercem innowacji jest rodzaj nanofiltracji, w którym wykorzystuje się selektywny środek chelatujący do oddzielenia litu od innych minerałów, zwłaszcza magnezu, który często występuje w solankach i jest trudny do usunięcia.
Zalety w trudnych warunkach
„Wysoko położone solanki w krajach takich jak Chiny (Tybet i Qinghai) oraz Boliwia to przykłady obszarów o trudniejszych warunkach solankowych, które tradycyjnie były ignorowane. Na odległych obszarach pustynnych ogromne ilości wody, chemikaliów i infrastruktury wymaganej do konwencjonalnego wydobycia również nie są dostępne, co podkreśla potrzebę innowacyjnych technologii” – stwierdził dr Li.
„Dzięki technologii EALNF Uniwersytetu Monash mogą one teraz stanowić opłacalne z komercyjnego punktu widzenia źródła litu i cenny wkład w globalny łańcuch dostaw. Nasza technologia umożliwia odzysk litu na poziomie 90%, co stanowi prawie dwukrotnie większą wydajność w porównaniu z tradycyjnymi metodami, a jednocześnie radykalnie skraca czas ekstrakcji z lat do zaledwie tygodni”.
Technologia ta zamienia również resztki magnezu w wartościowy, wysokiej jakości produkt, który można sprzedać, ograniczając ilość odpadów i ich wpływ na środowisko.
Poza zaawansowaną wydajnością, system EALNF oferuje innowacje, które pozwalają rozwiązać główne problemy środowiskowe związane z ekstrakcją litu. W przeciwieństwie do konwencjonalnych metod, które wyczerpują niezbędne zasoby wody w suchych regionach, technologia ta wytwarza słodką wodę jako produkt uboczny.
Dr Li stwierdziła, że system jest elastyczny i gotowy do użytku na dużą skalę, co oznacza, że można go szybko rozszerzyć od testów do pełnych zastosowań przemysłowych.
„Ten przełom ma kluczowe znaczenie dla uniknięcia przyszłych niedoborów litu, umożliwienia dostępu do litu z trudno dostępnych źródeł i wsparcia przejścia na czystą energię”.
Odniesienie: „Zrównoważona ekstrakcja litu i współprodukcja wodorotlenku magnezu z solanek ze słonych jezior” autorstwa Ming Yong, Meng Tang, Liangliang Sun, Fei Xiong, Lei Xie, Gaofeng Zeng, Xiaoqiong Ren, Ke Wang, Yuan Cheng, Zhikao Li, Enchao Li, Xiwang Zhang i Huanting Wang, 22 października 2024 r., Zrównoważony rozwój przyrody.
DOI: 10.1038/s41893-024-01435-2