Useful content

Forskere har lært at få rent lithium fra havvand

click fraud protection

En gruppe ingeniører fra King Abdullah University of Science and Technology (Saudi Arabien) skabte en revolutionerende metode opnå rent og vigtigst billigt lithium egnet til brug i genopladelige batterier fra almindelige havvand.

Samtidig viste den foreslåede metode til udvinding af denne strategisk vigtige komponent til batterier sig at være meget mere effektiv end dem, der tidligere blev brugt i industrien.

Forskere har lært at få rent lithium fra havvand

Tidlige forsøg på at udvinde lithium fra havvand og en ny metode

Metoder, som forskere tidligere har brugt til at ekstrahere lithium fra en blanding af metaller, der er til stede i havvand, har givet meget beskedne resultater. På trods af at havvand indeholder ca. 5.000 gange mere lithium, end man i gennemsnit kan finde i jordens dybde, er koncentrationen af ​​lithium kun 0,0002%.

For at maksimere effektiviteten ved udvinding af lithium fra havvand besluttede forskere at anvende en innovativ metode, hvor det blev besluttet at bruge keramiske membraner lavet af metaloxider (LLTO).

instagram viewer

I dette tilfælde var der i gitteret på den anvendte membran tilstrækkelig store huller, gennem hvilke lithiumioner passerer frit nok, men der er ingen andre metalioner.

Forskere har lært at få rent lithium fra havvand

I dette tilfælde består selve cellen af ​​tre kamre, hvor i en af ​​dem positivt ladede lithiumioner passerer gennem LLTO - membraner ind i det næste kammer, hvor der er en bufferopløsning og en kobberkatode, der yderligere er belagt med platin og ruthenium.

Negativt ladede lithiumioner ledes gennem en standardanionfiltreringsmembran og går derefter ind i et andet kammer, hvor en natriumchloridopløsning og en platin-rutheniumanode er til stede.

Test af en ny metode til opnåelse af lithium og dets resultater

Opsætning af en membranproces til kontinuerlig elektrisk pumpning. (a) skematisk gengivelse af en tre-kammer elektrisk celle til kontinuerlig berigelse af lithium fra den indledende opløsning til katodeafdelingen og samtidig dannelse af H2 og Cl2 ved katoden og anoden henholdsvis; (b) fotografisk billede, der viser berigelsesanlægget (c) LLTO-krystalstruktur i kugle- og klubtilstand (d) illustration af lithiumion-gennemtrængning i LLTO-gitteret; (e) Billeder, der viser en LLTO-membran af glas-type (~ 20 mm diameter) (f) Billeder, der viser en hul kobberfiberkatode overtrukket med en Pt / Ru-katalytisk belægning (mørk farve) i den ene ende.
Opsætning af en membranproces til kontinuerlig elektrisk pumpning. (a) skematisk gengivelse af en tre-kammer elektrisk celle til kontinuerlig berigelse af lithium fra den indledende opløsning til katodeafdelingen og samtidig dannelse af H2 og Cl2 ved katoden og anoden henholdsvis; (b) fotografisk billede, der viser berigelsesanlægget (c) LLTO-krystalstruktur i kugle- og klubtilstand (d) illustration af lithiumion-gennemtrængning i LLTO-gitteret; (e) Billeder, der viser en LLTO-membran af glas-type (~ 20 mm diameter) (f) Billeder, der viser en hul kobberfiberkatode overtrukket med en Pt / Ru-katalytisk belægning (mørk farve) i den ene ende.

Ingeniører testede deres lithium-produktionsanlæg ved hjælp af vand fra Det Røde Hav. Og som et resultat af den udførte elektrolyse lykkedes det at øge koncentrationen af ​​lithium i den berigede opløsning til 0,9%, som senere blev brugt til oprensning.

For at det resulterende lithium skal opfylde de strenge standarder hos batteriproducenterne batterier udførte ingeniørerne også en vigtig optimering af surhedsgraden i opløsningen for at opnå et fast stof lithiumphosphat.

Så ifølge erklæringerne fra gruppens repræsentanter er det nødvendigt at bruge omkring fem dollars i elektricitet for at opnå et kilo lithium på denne måde. Samtidig vil den yderligere anvendelse af brint og klor (som frigives under elektrolyse) let betale sig elomkostninger, og efter behandling kan det resterende havvand bruges til yderligere afsaltning.

Forskerne delte resultaterne af arbejdet på siderne i tidsskriftet Energy & Environmental Science.

Hvis du kunne lide materialet, bedøm det og glem ikke at abonnere på kanalen. Tak for opmærksomheden!

Jeg er træt af den grimme lugt fra vask og kloak! Men jeg brugte et simpelt trick, og lugten er endelig væk.

Jeg er træt af den grimme lugt fra vask og kloak! Men jeg brugte et simpelt trick, og lugten er endelig væk.

Vandtætning eller vandlås - vandstanden, som ikke tillader en ubehagelig lugt fra rørene at træng...

Læs Mere

Er det nødvendigt at vande tomaterne eller ej.

Er det nødvendigt at vande tomaterne eller ej.

De fleste grøntsagsafgrøder kræver rigelig vanding, men tomater er en undtagelse i denne henseend...

Læs Mere

En nem og lækker opskrift på høst af hvidløgspile til vinteren.

En nem og lækker opskrift på høst af hvidløgspile til vinteren.

Nogle gartnere smider hvidløgspile forgæves, da de er et utroligt velsmagende og sundt produkt. F...

Læs Mere

Instagram story viewer