Висящите струни намаляват времето и пространството, необходими за събиране на литий

Въпреки че литий мога се намира в твърди минерални руди, по-често се извлича от много солени (известни още като солена) подземни води. Последната задача скоро може да бъде много по-бърза и по-екологична, благодарение на нова техника за извличане, базирана на струни.

Понастоящем богатият на литий саламура трябва да се изпомпва в разположени на повърхността изкуствени езера, където се оставя да престои от няколко месеца до няколко години. През целия този период самата вода се изпарява в атмосферата, оставяйки след себе си концентрирани соли. След това от тези соли се събира литий.

Освен че отнема много време, този процес изисква и a много земя за големите изпарителни басейни. Освен това, за да се направят такива огромни операции икономически осъществими, повечето от тях трябва да бъдат разположени на малкото места, които имат големи и изобилни подземни находища на литиева саламура. Тези места също трябва да имат сух климат, който засилва изпарението.

Имайки предвид тези недостатъци, проф. З. Джейсън Рен и колеги от Принстънския университет са създали нов процес за екстракция на литий. Той дава използваем литий за по-малко от един месец, заема около 10% земя, колкото езерата, и си струва да се използва в голямо разнообразие от места, където има дори скромни количества литиева саламура.

Техниката включва струни, направени от евтини усукани целулозни влакна. Всяко от тези порести влакна има хидрофилна (привличаща вода) сърцевина, заобиколена от хидрофобна (отблъскваща водата) повърхност.

Редиците от тези струни са окачени над резервоари, пълни със саламура, като долният край на всяка струна е потопен в течността. Капилярното действие изтегля течността нагоре по сърцевините на влакната на струните, докато повърхностите на тези влакна изтласкват течността във въздуха, където съдържанието на вода бързо се изпарява.

В резултат на това всяка нишка завършва покрита с кристали литиев хлорид и натриев хлорид, които могат да се събират на ръка. За щастие литият и натрият не се смесват. Тъй като литиевите соли са силно разтворими, те кристализират към горната част на всяка нишка, докато по-малко разтворимите натриеви соли (които също са полезни) кристализират към дъното.

Броня DeJesus

Учените вече демонстрираха 100-струнна настройка и сега работят върху повишаване на ефективността на техниката. Те също така са създали отделна компания, PureLi Inc, за комерсиализиране на технологията.

„Нашият процес е като да поставим изпарително езерце на връв, което ни позволява да получаваме литиеви реколти със значително намален пространствен отпечатък и с по-прецизен контрол на процеса“, каза съавторът на изследването д-р Sunxiang (Sean) Zheng. „Ако бъде мащабиран, може да отворим нови перспективи за екологично чист добив на литий.“

Статия за изследването беше публикувана наскоро в списанието Природата Вода.

източник: Принстънския университет