Корейски изследователи увеличиха извличането на литий с почти 1/3 чрез плазмена технология

Неотдавнашни изследвания доведоха до значителен напредък в извличането на литий, който има потенциала да допринесе за развитието на световната енергетика.

Корейският институт за термоядрена енергия (KFE) представи последния си пробив, като демонстрира проучване, при което е постигнато увеличение на ефективността на извличането на литий в сравнение с конвенционалните методи с почти 1/3 (27,87%).

Под ръководството на екипа от изследователи постижението е постигнато чрез иновативното прилагане на микровълнова плазмена технология с въглероден диоксид. Според екипа последиците от тази разработка са дълбоки и обещават да се справят с критичните предизвикателства при доставките на литий за бързоразвиващи се индустрии като електромобилите и съхранението на енергия от възобновяеми източници.

Тъй като търсенето на литий продължава да нараства, подхранвано от ускорения преход към устойчиви енергийни решения, този нов подход е многообещаващ за посрещане на развиващите се нужди на едно по-зелено бъдеще, според екипа на KFE.

Подробностите за изследването на екипа са публикувани в списание Desalination.

Постоянни предизвикателства

В търсенето на ефективно извличане на литий отдавна доминират два основни метода, всеки от които има своите предизвикателства. Конвенционалният подход включва смесване на натриев карбонат (Na2CO3) с богата на литий солена вода, при което се получава литиев карбонат (Li2CO3) чрез сложен процес. Въпреки това се появява забележителен недостатък. Тъй като литиевият карбонат се заплита с натриеви примеси, което налага допълнителни стъпки на разделяне.

Алтернативен метод, при който вместо натриев карбонат се използва газ въглероден диоксид предлага потенциално решение. И все пак този метод се сблъсква с препятствие. Ниските нива на извличане в солен разтвор, където литиевата сол образува връзка с хлора. Това представлява значителна пречка, за преодоляването на която са необходими допълнителни изследвания.

Според изследователите от KFE, докато учените се задълбочават в тези предизвикателства, пробивите са ключът към отключване на по-устойчиво бъдеще, задвижвано от литиево-йонна технология.

Обещаващи резултати

Екипът използва силата на микровълновата плазмена технология с въглероден диоксид, за да повиши значително степента на извличане на литий. Този подход включва йонизиране на въглеродния диоксид в плазмено състояние. Това представлява ключов напредък в търсенето на по-ефективни методи за извличане.

Изследователите от KFE започват серия от експерименти. Целта им е била да сравнят ефикасността на екстракцията на литий с въглероден диоксид в плазмено състояние с традиционните методи. Използвайки симулиран солен разтвор като терен за изпитване, техните резултати разкриват зашеметяващо 3-кратно увеличение на степента на извличане при използване на плазмена технология.

Според екипа резултатите са много обнадеждаващи. Директното впръскване на въглероден диоксид е довело до скромна степен на екстракция от 10,3%. Въвеждането на плазма от въглероден диоксид е довело до впечатляващата степен на екстракция от 27,87%.

Това бележи промяна на парадигмата в методологиите за извличане на литий дава представа за огромния потенциал на плазмената технология за оптимизиране на използването на ресурсите.

Изследователите се надяват, че процесите на екстракция на литий чрез плазма предлагат нов път за развитие на технологиите, способни да извличат ефективно литий от морската вода. Дори при по-ниски концентрации на литий.