حقق باحثون من جامعة ستانفورد إنجازات كبيرة في تطوير تقنيات جديدة لاستخلاص الليثيوم من المياه المالحة. وتعالج هذه الطريقة الأكثر كفاءة وصديقة للبيئة مشكلةمشاكل تركيز الليثيومفي عمليات الاستخلاص والمعالجة التقليدية. تعمل هذه التقنية على تحسينتركيز محلول الليثيومتُتيح هذه التقنية الجديدة معالجة المواد بشكل أسرع وأرخص وأكثر استدامة بيئياً عبر التحليل الكهربائي باستخدام أزواج الأكسدة والاختزال (RCE). وتُقلل التكلفة بنسبة 40% مقارنةً بطريقة الاستخلاص السائدة.
بسبب ازدياد استخدام السيارات الكهربائية وتخزين الطاقة المتجددة، ارتفع الطلب على الليثيوم على مستوى البلاد في العقود الأخيرة.تركيز خام الليثيوميتطلب الأمر الوصول إلى مستوى محدد، وعندها يمكن استخدامه في بطاريات الليثيوم. تعتمد معظم عمليات استخلاص الليثيوم على تبخير المحاليل الملحية في أحواض ضخمة تحت أشعة الشمس لمدة عام أو أكثر، مما ينتج عنه محلول غني بالليثيوم.
يلعب الليثيوم حاليًا دورًا هامًا في التحول العالمي نحو الطاقة المستدامة. وتشير التقديرات إلى أن الطلب على الليثيوم سيرتفع من 0.5 مليون طن متري في عام 2021 إلى 4 ملايين طن متري بحلول عام 2030. ويعزى هذا الارتفاع الكبير إلى انتشار السيارات الكهربائية وأنظمة الطاقة النظيفة على نطاق واسع.
بشكل عام، يوجد الليثيوم في المحاليل الملحية ومياه البحر والنفط الخام، لذلكقياسات تركيز الليثيوميُعدّ الحصول على قراءات دقيقة أمرًا بالغ الأهمية في عملية الاستخلاص.تركيز الليثيوم في المحلول الملحي, تركيز الليثيوم في مياه البحر, تركيز الليثيوم في النفط الخام, تركيز الليثيوم في المحاليل الملحية لحقول النفط.
يُستخرج الليثيوم التقليدي من الصخور المستخرجة من المناجم، وهي عملية أكثر تكلفة واستهلاكًا للطاقة، وتعتمد على مواد كيميائية سامة، مقارنةً بالاستخراج من المحاليل الملحية. أما اليوم، فقد تحوّل استخراج الليثيوم إلى تبخير محاليل البحيرات المالحة لانخفاض التكلفة، ولكن مع ارتفاع التكاليف المالية والبيئية. وتُعدّ الظروف المناخية من العوامل الحاسمة التي تؤثر على كفاءة الإنتاج، مما يُثير الشكوك حول قدرة صناعة الليثيوم على تلبية الطلب المتزايد.
الفوائد الاقتصادية والبيئية
تُعدّ التقنية الجديدة أكثر فعالية من حيث التكلفة نظرًا لانخفاض تكاليف إنشاء وصيانة أحواض التبخير الشمسي واسعة النطاق. علاوة على ذلك، فإن استهلاك الكهرباء والماء والمواد الكيميائية أقل بكثير من الطريقتين السابقتين. وبفضل تجنب الاستخدام المكثف للأراضي واستهلاك المياه في الطرق التقليدية، يُقلل نهج التبخير الشمسي أيضًا من الأثر البيئي لإنتاج الليثيوم.
نظرة مستقبلية
تُعدّ قابلية التوسع في طريقة استخلاص الليثيوم بالطرق المتجددة واعدةً أيضاً في التوجه المستقبلي للموارد المتجددة. ويُمثّل استخلاص الليثيوم الآلي والذكي اتجاهاً لا رجعة فيه، لا سيما في خطوط الإنتاج المتكاملة.عدادات الكثافة المدمجةأجهزة استشعار المستوى وحتى مقاييس اللزوجة. تواصل معنالونمترللحصول على حلول استخلاص مثالية لمحلول الليثيوم الملحي، يمكنك الحصول على اقتراحات احترافية من مهندسينا. لا تتردد في طلب عرض سعر مجاني الآن!
تاريخ النشر: 15 يناير 2025
