تاریخ: ۱۷ خرداد ۱۴۰۰ ، ساعت ۱۶:۴۷
کد خبر: ۲۱۳۲۸۴
‌می‌متالز - محققان عربستانی یک سیستم با صرفه اقتصادی برای استخراج لیتیوم خلوص بالا از آب دریا طراحی کرده اند.

به گزارش می‌متالز، تلاش‌های قبلی برای جداسازی لیتیوم از مخلوطی که این فلز همراه با سدیم، منیزیم و پتاسیم در آب دریا ایجاد می‌کند بازده کمی داشت. اگرچه این ترکیب از آب دریا حاوی ۵۰۰۰ برابر لیتیوم بیشتری نسبت به آنچه در زمین یافت می‌شود می‌باشد، در غلظت‌های بسیار پایین و تقریباً ۰.۲ 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 حفره‌هایی است که به اندازه کافی گسترده هستند و یون‌های لیتیوم می‌توانند از آن عبور کنند و یون‌های فلزی بزرگتر را مسدود کنند.

آن‌ها این سیستم را با استفاده از آب دریای سرخ آزمایش کردند. در ولتاژ ۳.۲۵ ولت، سلول در کاتد گاز هیدروژن و در آند گاز کلر تولید می‌کند. این امر باعث انتقال لیتیوم از طریق غشای LLTO می‌شود، جایی که در محفظه کناری تجمع می‌یابد. این آب غنی شده با لیتیوم سپس چهار مرتبه دیگر پردازش می‌شود و در نهایت به غلظت بیش از ۹۰۰۰ ppm می‌رسد. دانشمندان برای اینکه محصول نهایی به اندازه کافی خالص و مطابق با نیاز سازندگان باتری باشد، PH محلول را تنظیم می‌کنند. طبق گفته محققان، این سلول برای استخراج یک کیلوگرم لیتیوم از آب دریا به ۵ دلار برق احتیاج دارد. این بدان معنی است که ارزش هیدروژن و کلر تولید شده توسط این سلول در نهایت هزینه برق را جبران می‌کند و از آب دریای باقیمانده نیز می‌توان با نمک زدایی برای تأمین آب شیرین استفاده کرد.

منبع: ایفنا

پرطرفدارترین عناوین