Forskere har lært hvordan man får rent litium fra sjøvann

En gruppe ingeniører fra King Abdullah University of Science and Technology (Saudi Arabia) skapte en revolusjonerende metode å skaffe rent og viktigst billig litium som er egnet for bruk i oppladbare batterier fra vanlig sjøvann.

Samtidig viste den foreslåtte metoden for å trekke ut denne strategisk viktige komponenten for batterier å være mye mer effektiv enn de som tidligere ble brukt i industrien.

Tidlige forsøk på å utvinne litium fra sjøvann og en ny metode

Metoder som tidligere ble brukt av forskere for å utvinne litium fra en blanding av metaller som er tilstede i sjøvann, har gitt svært beskjedne resultater. Til tross for at sjøvann inneholder omtrent 5000 ganger mer litium enn det man kan finne i gjennomsnitt i jordens dyp, er konsentrasjonen av litium bare 0,0002%.

For å maksimere effektiviteten ved å utvinne litium fra sjøvann, bestemte forskerne seg for å søke en innovativ metode der det ble besluttet å bruke keramiske membraner laget av metalloksider (LLTO).

I dette tilfellet var det i gitteret til den anvendte membranen tilstrekkelig store hull der litiumioner passerer fritt nok, men det er ingen andre metallioner.

I dette tilfellet består selve cellen av tre kamre, hvor i en av dem positivt ladede litiumioner passerer gjennom LLTO - membraner inn i neste kammer, der det er en bufferløsning og en kobberkatode i tillegg belagt med platina og ruthenium.

Negativt ladede litiumioner føres gjennom en standard anionfiltreringsmembran, og går deretter inn i et annet kammer, hvor en natriumkloridoppløsning og en platina-rutheniumanode er til stede.

Tester av en ny metode for å skaffe litium og dets resultater

Ingeniører testet sitt produksjonsanlegg for litium ved hjelp av vann fra Rødehavet. Og som et resultat av den utførte elektrolysen klarte de å øke konsentrasjonen av litium i den berikede løsningen til 0,9%, som senere ble brukt til rensing.

For at det resulterende litiumet skal oppfylle de strenge standardene fra batteriprodusenter batterier, utførte ingeniørene også en viktig optimalisering av surheten i løsningen for å oppnå et fast stoff litiumfosfat.

Så, ifølge uttalelsene fra gruppens representanter, for å få et kilo litium på denne måten, vil det være nødvendig å bruke omtrent fem dollar i strøm. Samtidig vil den videre bruken av hydrogen og klor (som frigjøres under elektrolyse) lett lønne seg strømkostnader, og etter behandling kan det gjenværende sjøvannet brukes til videre avsaltning.

Forskere delte resultatene av arbeidet som er gjort på sidene i tidsskriftet Energy & Environmental Science.

Hvis du likte materialet, så ranger det og ikke glem å abonnere på kanalen. Takk for oppmerksomheten!