Литијум се такође може извући из канализације?

Свако ко користи мобилни телефон, лаптоп или електрични аутомобил мора се ослонити на литијум. Постоји велика потражња за овим елементом. Иако литијума има довољно у целом свету, добијање и вађење литијума и даље је изазован и неефикасан процес.

Интердисциплинарни тим инжењера и научника развија методу за екстракцију литијума из загађене воде.

Ново истраживање објављено ове седмице у зборнику Националне академије наука могло би поједноставити процес вађења литијума из саламуре, потенцијално створити већу залиху и смањити трошкове батерија за напајање електричних возила, електронике и широког спектра других уређаја.

Тренутно се литијум најчешће добија из слане воде у Јужној Америци испаравањем сунца, што је скуп процес и може потрајати неколико година. Осим тога, у овом процесу ће се изгубити велика количина литијума.

Истраживачки тимови на Универзитету Тексас у Аустину и Универзитету Калифорнија у Санта Барбари дизајнирали су мембрану која може прецизно одвојити литијум од других јона, попут натријума, значајно побољшавајући ефикасност прикупљања жељених елемената.

Бенни Фрееман, професор катедре за хемијско инжењерство мцкетта на Универзитету у Тексасу у Аустину, рекао је: [ГГ] куот; налази ове студије су од великог значаја за решавање главних ограничења ресурса литијума, а могуће је и вађење литијума из воде настале производњом нафте и гаса за батерије и коаутор радова. [ГГ] куот;

Осим саламуре, отпадне воде из производње нафте и гаса садрже и литијум, али данас није развијен. Истраживачи су рекли да би вода из хидрауличног лома шкриљаца Еагле Форд у Тексасу могла произвести довољно литијума за 300 батерија електричних возила или 1,7 милиона паметних телефона за само недељу дана. Овај пример показује опсег могућности за ову нову технологију у значајном повећању снабдевања литијумом и смањењу трошкова опреме која зависи од тога.

Срж овог открића је нова полимерна мембрана коју су истраживачи направили користећи крунски етер, који је лиганд са специфичном хемијском функцијом и може везати неке јоне. Крунски етери раније нису примењивани нити проучавани као део мембране за пречишћавање воде, али могу бити кључна компонента екстракције литијума, специфичног молекула у води.

У већини полимера, натријум пролази кроз мембрану брже од литијума. Међутим, у овим новим материјалима литијум се креће брже од натријума, који је уобичајен загађивач у саламури која садржи литијум. Кроз компјутерско моделирање, тим је открио зашто се то догодило. Натријумови јони се комбинују са крунским етерима да би их успорили, док јони литијума остају невезани, омогућавајући им бржи пролаз кроз полимер.

Ови налази представљају нову границу у науци о мембранама и захтијевају свеобухватну сарадњу међу универзитетима у областима синтезе полимера, карактеризације мембрана и моделирања и симулације. Истраживање је подржао Центар за материјале за системе воде и енергије, истраживачки центар за енергетску границу УТ Аустин, који финансира америчко Министарство енергетике.