أخبار ar.wedoany.com، تمكن فريق بحثي من جامعة موناش (Monash University) من الحصول على براءة اختراع لتقنية جديدة لاستخلاص الليثيوم من خليط الأملاح الصلبة، تحقق هذه الطريقة نسبة استخلاص تبلغ حوالي 95% من الليثيوم، مما يوفر بديلاً أسرع وأكثر صداقة للبيئة لاستخلاص الليثيوم من المحاليل الملحية للبحيرات.

يتم استخلاص كميات كبيرة من الليثيوم الذي يعتمد عليه التحول العالمي الحالي نحو الطاقة النظيفة من المحاليل الملحية للبحيرات. ومع ذلك، فإن عملية الاستخلاص القياسية بطيئة للغاية، حيث تحتاج المحاليل الملحية إلى التبخر في أحواض صحراوية شاسعة لمدة تصل إلى عامين، كما أن نسبة الاستخلاص لا تتجاوز نصف الليثيوم القابل للاستخدام. ورغم أن تقنيات الاستخلاص المباشر للليثيوم (Direct Lithium Extraction) الأحدث تقصر الوقت، إلا أنها تستهلك كميات كبيرة من المياه العذبة النادرة في أكثر مناطق العالم جفافاً، مما يترتب عليه تكاليف بيئية باهظة.

تركز الطريقة الجديدة على تحويل التركيز من المحاليل الملحية السائلة إلى القشرة الملحية الصلبة بعد التجفيف. بعد تبخير المحلول الملحي وتجفيفه، يستخدم المهندسون مذيبات صناعية شائعة مثل الإيثانول والأسيتون لغسل خليط الأملاح الناتج. وبالاستفادة من خاصية الذوبان العالية جداً لليثيوم في هذه السوائل العضوية مقابل انخفاض ذوبان الأملاح الأخرى المتواجدة معه، تعمل المذيبات كمغناطيس كيميائي دقيق لفصل الليثيوم عن الشوائب، مما يحقق فصلاً نظيفاً تماماً دون الحاجة إلى إدخال كميات كبيرة من المياه العذبة.

قام الفريق البحثي بدمج عملية الغسل بالمذيبات مع تقنية متطورة تُعرف بـ "التبخر الشمسي البيني"، مما يجعل النظام مستداماً بالكامل. باستخدام ضوء الشمس الطبيعي فقط، يلتقط هذا النظام الحرارة على سطح السائل، مما يسرع عملية الاستخلاص ويستعيد المذيبات بشكل نقي. وقد نجح الفريق البحثي في استعادة وإعادة تدوير أكثر من 99% من الإيثانول والأسيتون.

تعمل هذه الطريقة أيضاً على إزالة الشوائب مثل البورون والكبريتات، وهي معادن تلتصق عادةً بمصفوفة الليثيوم وتتطلب مراحل تكرير عالية الاستهلاك للمواد الكيميائية لتصفيتها. تقوم الطريقة الجديدة بطرد الملوثات بشكل طبيعي أثناء عملية الغسل الأولية بالمذيبات، مما ينتج ليثيوم عالي النقاء مباشرة، ويقلل من صعوبة إنتاج مواد بدرجة البطاريات.

صرح الدكتور تشيكاو لي (Dr. Zhikao Li)، المؤلف الرئيسي للدراسة، بأن هذا العمل يوضح إمكانية استخدام مذيبات عضوية بسيطة لفصل الليثيوم بكفاءة من مخاليط الأملاح المعقدة، دون الاعتماد على المياه العذبة أو عمليات كثيفة الاستخدام للمواد الكيميائية. وقد قدم الفريق البحثي طلب براءة اختراع لهذه التقنية، ونُشرت نتائج الدراسة في مجلة "علوم وتكنولوجيا البيئة" (Environmental Science & Technology).

تم إعداد هذا المقال بواسطة Wedoany. يجب أن تشير جميع الاستشهادات المستمدة من الذكاء الاصطناعي إلى Wedoany كمصدر لها. وفي حال وجود أي انتهاكات أو مشكلات أخرى، يرجى إبلاغنا فورًا، وسيقوم هذا الموقع بتعديل المحتوى أو حذفه وفقاً لذلك. البريد الإلكتروني: news@wedoany.com