Литиевые батареи используются в смартфонах и электромобилях, поэтому этот сырьевой материал является незаменимым. Эксперты ожидают, что в будущем понадобится гораздо больше этого вещества. К сожалению, в настоящее время добыча полезных ископаемых во многих случаях сопряжена с негативным воздействием на окружающую среду, поэтому более щадящие методы добычи привлекают большой интерес.
Добыча лития в Боливии. Фото: REUTERS В настоящее время драгоценное сырье в основном добывают путем измельчения и обработки литийсодержащих камней или методом концентрирования вещества из соляных озер Южной Америки путем выпаривания. Оба метода оказывают вредное воздействие на окружающую среду, например, загрязняют воду.
Исследователи из Университета Райса в США разработали новый метод экстракции, который позволяет извлекать литий, растворенный в воде, образующейся при добыче нефти и газа, а также в промышленных сточных водах и геотермальных источниках.
До сих пор трудность заключалась в том, что ионы лития с трудом можно было отделить от других ионов, таких как магний и натрий, которые имеют схожую величину заряда ядер.
Американские исследователи нашли метод разделения. Для этого они используют твердотельные электролиты (ТЭ), которые изначально были разработаны для аккумуляторов. Это означает, что ионы лития транспортируются через особую кристаллическую решетку, через которую другие ионы и вода пройти не могут. По словам исследователей, этот метод очень хорошо работает даже тогда, когда в воде много ионов магния или натрия.
Таким образом, процесс может стать гораздо более экологически чистым методом извлечения лития из различных типов водных источников. Возможно, из воды удастся извлечь и другие важные элементы. Недавно исследователи опубликовали свои результаты в журнале Science Advances.