Литий и проблема национальной безопасности США

Литий и проблема национальной безопасности США

Согласно имеющимся сегодня представлениям американского управления, Китай контролирует поставки стратегического металла литий в границах всего мира на уровне более 50%. Между тем, ближе к 2050 году этот металл обещает получить ценность не меньшую, чем золото или платина. Однако опасения американцев решили нивелировать специалисты университета науки и технологий Саудовской Аравии имени короля Абдаллы. Согласно расчётам учёных, запасы стратегического сырья в огромных количествах присутствуют в океане.

Новая технология или как добыть литий из океана

Итак, согласно расчётам учёных Саудовской Аравии, океаны содержат в 5000 раз больше лития, чем земные месторождения. Учитывая этот факт, совсем недавно научными сотрудниками арабского университета (кстати будет замечено – китайцами) разработана технология. Инновационная технология на извлечение лития из океанской воды достаточно дешёвая, но при этом обещает добиться значительного успеха.

Технологический процесс предполагает применение электрохимической ячейки с керамической мембраной, сделанной из оксида лития-лантана-титана. Устройство имеет поры, достаточно широкие, пропускающие ионы лития, но блокирующие крупные ионы других металлов. Следует отметить: такого типа мембраны ранее не практиковались вообще.

 

Обобщённо техника получения аккумуляторного лития

Рабочая камера имеет три отдела. Океаническая вода попадает внутрь первого отдела, где формируются положительно заряженные ионы лития. Эти ионы перетекают сквозь мембрану внутрь второго отдела, где имеется буферный раствор и медный катод, покрытый платиной и рутением. Отрицательно заряженные ионы текут сквозь анионообменную мембрану внутрь третьего отделения, где присутствует раствор хлорида натрия. Здесь ионы притягиваются к аноду на основе платины и рутения.

На следующем этапе под воздействием электрического тока литий протягивается через мембрану на катод. Этот процесс сопровождается образованием газообразного водорода и хлора. Соответственно, эти продукты допустимо собирать и сохранять. В точке концентрации лития на уровне не более 0,2 части на миллион в составе необработанной морской воды, эксперименты показали интересные моменты.

Пропускание лития сквозь ячейку за пять 20-часовых этапов приводит к росту концентрации до уровня 9000 частей на миллион. Как результат формируется раствор с установленным pH. Далее остаётся применить центрифугу, этап промывания и сушки. Конечный момент — порошок фосфата лития по чистоте на 99,94%, полностью соответствующий стандартам фосфата лития, что используется в аккумуляторах.


При помощи информации: KAUST