Инженеры Колумбийского университета извлекли литий из рассола термочувствительным растворителем
В лабораторном эксперименте химический растворитель отделил литий от сопутствующих металлов при слабом нагреве без испарительных бассейнов.
Инженеры Колумбийского университета разработали лабораторный метод извлечения лития из минерализованной воды с помощью термочувствительного растворителя, сообщает Earth.com 
earth.comEarth.comearth.comОткрыть источник ↗. Исследовательская группа под руководством доцента Нгай Инь Ипа протестировала жидкий состав на синтетическом рассоле, воспроизводящем химический состав геотермальных источников Солтон-Си в Калифорнии earth.comEarth.comearth.comОткрыть источник ↗. Результаты экспериментов опубликованы в журнале Joule earth.comEarth.comearth.comОткрыть источник ↗.
Механизм разделения и селективность
Используемый растворитель меняет гидрофильные свойства в зависимости от температуры рабочей среды earth.comEarth.comearth.comОткрыть источник ↗. При комнатной температуре состав поглощает воду вместе с растворенным литием earth.comEarth.comearth.comОткрыть источник ↗. При последующем умеренном нагреве вещество становится гидрофобным и высвобождает очищенный поток воды с ионами лития, возвращаясь в исходное состояние для повторного цикла earth.comEarth.comearth.comОткрыть источник ↗. По словам авторов, для стадии десорбции достаточно низкопотенциального тепла, которое можно получать от промышленных отходов или солнечных коллекторов earth.comEarth.comearth.comОткрыть источник ↗.
В природных рассолах литий смешан с натрием и калием, обладающими близкими химическими свойствами, что затрудняет их разделение традиционными методами earth.comEarth.comearth.comОткрыть источник ↗. Разработанный состав сохранял избирательность к литию, даже когда его концентрация в исходном растворе была в 1000 раз ниже концентрации натрия или калия earth.comEarth.comearth.comОткрыть источник ↗. На модельном рассоле Солтон-Си селективность по отношению к натрию составила около 13 к 1, а по отношению к калию — 24 к 1 earth.comEarth.comearth.comОткрыть источник ↗. Поскольку растворитель имеет щелочную реакцию, растворенный магний выпал в твердый осадок и был полностью удален из раствора earth.comEarth.comearth.comОткрыть источник ↗.
Лабораторный выход и масштабирование
В ходе четырех последовательных циклов экстракции одной партией растворителя авторы извлекли почти 40% лития из искусственного рассола earth.comEarth.comearth.comОткрыть источник ↗. Около 60% металла осталось в исходной смеси, поскольку авторы пока не проводили оптимизацию системы по выходу и энергоэффективности earth.comEarth.comearth.comОткрыть источник ↗. Эксперименты проводились в периодическом режиме на синтетических смесях; поведение системы в масштабах промышленной установки и при наличии примесей из реальных подземных источников еще предстоит подтвердить earth.comEarth.comearth.comОткрыть источник ↗.
