מדענים למדו להשיג ליתיום טהור ממי ים
קבוצת מהנדסים מאוניברסיטת המלך עבדאללה למדע וטכנולוגיה (ערב הסעודית) יצרה שיטה מהפכנית השגת ליתיום טהור והכי חשוב זול המתאים לשימוש בסוללות נטענות מהרגיל מי ים.
יחד עם זאת, השיטה המוצעת להפקת רכיב חשוב אסטרטגי זה לסוללות התגלתה כיעילה בהרבה מאלה שהיו בעבר בתעשייה.
ניסיונות מוקדמים להפקת ליתיום ממי ים ושיטה חדשה
שיטות בהן השתמשו בעבר מדענים להפקת ליתיום מתערובת של מתכות הקיימות במי ים הניבו תוצאות צנועות מאוד. למרות העובדה שמי ים מכילים פי 5,000 יותר ליתיום ממה שאפשר למצוא בממוצע בעומק האדמה, ריכוז הליתיום הוא 0.0002% בלבד.
על מנת למקסם את היעילות של הפקת ליתיום ממי ים, החליטו מדענים ליישם שיטה חדשנית בה הוחלט להשתמש בקרומי קרמיקה העשויים מתחמוצות מתכת (LLTO).
במקרה זה, בסריג הממברנה המשמש, היו חורים גדולים מספיק שדרכם יוני ליתיום עוברים באופן חופשי מספיק, אך אין יונים מתכתיים אחרים.
במקרה זה, התא עצמו מורכב משלושה תאים, כאשר באחד מהם עוברים יוני ליתיום טעונים חיובי דרך LLTO - ממברנות לחדר הבא, בהן יש תמיסת חיץ וקתודת נחושת המצופה בנוסף בפלטינה ו רותניום.
יוני ליתיום טעונים שלילית מועברים דרך קרום סינון אניונים סטנדרטי, ואז נכנסים לתא אחר, בו נמצאים תמיסת נתרן כלורי ואנודת פלטינה-רותניום.
בדיקות של שיטה חדשה להשגת ליתיום ותוצאותיה
מהנדסים בדקו את מפעל ייצור הליתיום שלהם באמצעות מים מהים האדום. וכתוצאה מהאלקטרוליזה שנערכה הם הצליחו להגדיל את ריכוז הליתיום בתמיסה המועשרת ל -0.9%, ששימש מאוחר יותר לטיהור.
על מנת שהליתיום שנוצר יעמוד בסטנדרטים המחמירים של יצרני הסוללות סוללות, המהנדסים גם ביצעו אופטימיזציה חשובה של חומציות התמיסה לקבלת מוצק ליתיום פוספט.
לכן, על פי הצהרות נציגי הקבוצה, כדי להשיג קילוגרם אחד של ליתיום בדרך זו, יהיה צורך להוציא כחמישה דולר בחשמל. יחד עם זאת, השימוש הנוסף במימן ובכלור (שמשתחררים במהלך אלקטרוליזה) ישתלם בקלות עלויות חשמל, ולאחר העיבוד ניתן להשתמש במי הים הנותרים להמשך הַתפָּלָה.
המדענים שיתפו את תוצאות העבודה שנעשו בדפי כתב העת Energy & Environmental Science.
אם אהבתם את החומר, אז דרגו אותו ואל תשכחו להירשם לערוץ. תודה על תשומת הלב!