ابحث عن أي موضوع يهمك
استخراج الليثيوم من مياه البحر يعد تحديًا صعبًا نسبيًا، نظرًا لانخفاض تركيز الليثيوم في هذه المياه، حيث تصل نسبته إلى 180 جزءاً في المليار، مما يجعل الطرق التقليدية غير فعالة لهذا الغرض، وفي هذا المقال عبر موقع مخزن سوف نتعرف على أهم طرق استخراجه ومعلومات أكثر عنه.
توجد العديد من الطرق لاستخراج الليثيوم من مياه البحر، ونذكر منها:
هناك العديد من الطرق التي يمكن من خلالها استخراجه ومن أهمها ما نعرضه لكم فيما يلي:
هذه الطريقة تستخدم مجاري نفايات من محطات تحلية المياه بدلاً من استخدام مياه البحر الخام. وعادةً ما تعتمد محطات تحلية مياه البحر على التناضح العكسي، الذي ينتج تيارًا من الماء النقي وتيارًا مرفوضًا يحتوي على محلول ملحي مركز.
يمكن أن يحتوي هذا التيار المرفوض على نسبة أعلى من الليثيوم مقارنة بمياه البحر العادية. يتضمن العملية استخدام مواد كيميائية متفاعلة بتسلسل معين لامتصاص وتبلور الليثيوم (أو المكونات الأخرى المطلوبة) من المحلول الملحي المركز، بعد ذلك يتم تصفية الملح المترسب وتفريغ المحلول الملحي للحصول على الليثيوم، الذي يُعتبر من بين أخف الفلزات.
يعتبر هذا النوع الجديد من الوسائط البلورية موضوعاً للبحث والتطوير، ويتميز بقدرته على فصل المواد الكيميائية بطريقة تمنحه انتقائية أعلى للأيونات، ويستخدم MOF في استخراج الليثيوم من مياه الصرف والمياه المنتجة، ولكن استخدامه لا يزال محدوداً.
تعتمد هذه الطريقة على استخدام غشاء يُصنع من مادة فائقة التوصيل، للسماح باختيارية دخول أيونات الليثيوم. على الرغم من إمكانيتها في استخلاص الليثيوم بفعالية، إلا أنها ما تزال تحت التطوير لضمان فعاليتها الكاملة في استخلاص المعادن.
تم استخدام فوسفات حديد الليثيوم كمادة كاثود شائعة في بطاريات أيون الليثيوم، حيث تعتمد عملية البطارية على تبادل أيونات الليثيوم في شبكتها البلورية. يتم إزالة الليثيوم من هذه المادة، مما يؤدي إلى وجود شواغر أيونية في البنية البلورية. يتم إضافة طبقة رقيقة من ثاني أكسيد التيتانيوم لجعل الكاثود يمتص الليثيوم بشكل خاص ويبعد الصوديوم، حيث يعمل هذا الغلاف كحاجز يمنع أيونات الصوديوم الأكبر حجمًا من التسلل، بينما يسمح لأيونات الليثيوم الأصغر بالامتصاص بسبب جاذبيته القوية لذرات الأكسجين في شبكة القطب الكهربائي.
يتواجد الليثيوم بشكل طبيعي في المياه المالحة مثل البحار والمحيطات، بالإضافة إلى الصخور الصلبة. تم العثور أيضًا على نسب صغيرة من الليثيوم في رواسب المياه المالحة داخل البحيرات المالحة. يتم استخراج الليثيوم عادةً من المحاليل الملحية، ولكن هذا لا ينتج سوى كميات قليلة.
عند الرغبة في استخراج الليثيوم من الصخور الصلبة، يتطلب ذلك إجراء مسوحات جيولوجية وحفر في الصخور، وهو عملية تكلف كثيرًا ولكنها تنتج كميات أكبر من الليثيوم.
إن استخدامات الليثيوم في الصناعة متعددة، وهذه الاستخدامات توضح أهمية الليثيوم في الصناعة الحديثة وتطور التقنيات المرتبطة به لتلبية الاحتياجات المتزايدة للطاقة والمنتجات عالية الأداء، وتشمل ما يلي:
هذه الاستخدامات توضح أهمية الليثيوم في الصناعة الحديثة وتطور التقنيات المرتبطة به لتلبية الاحتياجات المتزايدة للطاقة والمنتجات عالية الأداء.
