歐洲正通過開發(fā)上游鋰開采技術(shù),緩解儲(chǔ)能不斷推進(jìn)面臨的材料壓力。
近日,德國巴登-符騰堡能源公司(EnBW)和卡爾斯魯厄理工學(xué)院(KIT)的研究人員,用鋰錳氧化物研發(fā)出一種鋰離子篩,可通過地?zé)?/span>裝置從水域深處吸附熱水中的鋰離子。
據(jù)KIT研究人員檢測,歐洲上部萊茵河地塹和北德盆地均可使用鋰離子篩,因?yàn)樵谶@些區(qū)域數(shù)公里深處的熱水中,鋰離子濃度分別達(dá)到200毫克/升和240毫克/升。
“根據(jù)地質(zhì)屬性勘察,每升地?zé)猁u水中平均含有0.1-500毫克鋰。”KIT應(yīng)用材料-儲(chǔ)能系統(tǒng)研究所(IAM-ESS)負(fù)責(zé)人Helmut Ehrenberg教授表示,“然而從地?zé)猁u水中提取鋰是一個(gè)重大挑戰(zhàn),因?yàn)槠渌S多離子將與鋰離子競爭。”
為了使鋰離子篩更具有精確性,需要使用合適的吸附劑,其不僅要具有鋰選擇性,而且在生產(chǎn)、使用和處理時(shí)還有具有環(huán)保性。此外,也需要通過合適的解吸溶液,將鋰離子從吸附劑中再次釋放出來。
IAM-ESS和EnBW的研究團(tuán)隊(duì),對(duì)吸附鋰的各種解吸溶液進(jìn)行了測試,通過吸附深處熱水中的鋰離子,使其在多孔固體表面積聚。結(jié)果表明,乙酸在鋰的提取和保存方面效果最好;而在解吸溶液方面,醋酸解吸溶液,則使鋰離子篩被競爭離子大量吸附。
但I(xiàn)AM-ESS和EnBW的研究團(tuán)隊(duì)并不滿意,認(rèn)為鋰離子篩還有進(jìn)一步的開發(fā)空間,至少要使其更易操作,并在使用過程中不影響吸附能力,才能走出實(shí)驗(yàn)室規(guī)模,擴(kuò)大到試點(diǎn)階段。