Strona główna nauka/tech Nowa technologia podwaja wydajność ekstrakcji

Nowa technologia podwaja wydajność ekstrakcji

26
0


Technologia ekstrakcji litu i magnezu
Grafika stworzona przez studentów Instytutu Badawczego Monash Suzhou, symbolizująca innowacyjną technologię ekstrakcji zarówno litu, jak i magnezu. Źródło: Fangzhou Dong, Saifei Ma, Dihui Chu, Instytut Badawczy Monash Suzhou

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



Link źródłowy