科学家创造出一种经济可行的海水提锂法

据外媒报导，近来，阿卜杜拉国王科技大学的研讨人员开发了一种他们以为在经济上可行的从海水中提取高纯锂的体系。此前，人们企图从锂跟海水中的钠、镁和钾的混合物中提取锂，但是收效甚微。虽然这种液体中锂的含量是陆地上锂含量的5000倍，但它的浓度极低，约为百万分之0.2。

为了处理这个问题，由Zhiping Lai领导的研讨团队尝试了一种曾经从未使用过的锂离子提取法。据悉，他们采用了一种电化学电池，该电池含有由钛酸镧锂(LLTO)制成的陶瓷膜。这种陶瓷膜的晶体结构包括的孔洞宽度刚好能够让锂离子经过，并以此一起能够阻挠更大的金属离子。

研讨人员在《Energy & Environmental Science》上宣布的一篇论文中介绍称，薄膜的晶体结构包括的空穴宽度刚好能够让锂离子经过并一起能阻挠更大的金属离子经过。

而另一方面，细胞自身包括三个反响室。海水流入中心进料室，正锂离子经过LLTO膜进入侧室（侧室包括缓冲溶液和镀有铂和钌的铜阴极）。一起，负离子经过规范的阴离子交流膜脱离进料室然后进入含有氯化钠溶液和铂钌阳极的第三个反响室。

Lai和他的团队使用红海的海水测试了这个体系。在3.25V电压下，电池在阴极发生氢气，在阳极发生氯气。这促进锂经过LLTO膜的运送的发生，在那里它堆集在侧室。这些富含锂的水将成为再进行四个循环处理的质料并终究到达9000 ppm以上的浓度。

为了使终究产品的纯度到达电池制造商的要求，科学家们调整了溶液的pH值然后供给仅含有微量其他金属离子的固体磷酸锂。

据研讨人员介绍称，从海水中提取1千克锂或许需求5美元的电力。这意味着电池发生的氢和氯的价值终究将抵消电力本钱，而剩下的海水也能够用于海水淡化厂供给淡水。