16:17
Comentarii Adauga Comentariu

_ Chimiștii inventează o modalitate mai eficientă de extragere a litiului din miniere, câmpuri petroliere, baterii uzate

_ Chimiștii inventează o modalitate mai eficientă de a extrage litiul din site-uri miniere, câmpuri petroliere, baterii uzate

Chimiștii de la Laboratorul Național Oak Ridge al Departamentului de Energie au inventat o modalitate mai eficientă de a extrage litiul din lichidele reziduale leșiate din site-urile miniere, câmpurile petroliere și bateriile uzate. Ei au demonstrat că un mineral obișnuit poate adsorbi de cel puțin cinci ori mai mult litiu decât poate fi colectat folosind materiale adsorbante dezvoltate anterior.

„Este un proces cu cost redus, cu absorbție ridicată de litiu”, a spus Parans Paranthaman, un ORNL Corporate Fellow și National Academy of Inventors Fellow cu 58 de brevete emise. El a condus experimentul de demonstrare a conceptului cu Jayanthi Kumar, un chimist al materialelor ORNL cu experiență în proiectarea, sinteza și caracterizarea materialelor stratificate.

„Avantajul cheie este că funcționează la un pH mai larg. interval de 5 până la 11 în comparație cu alte metode de extracție directă cu litiu”, a spus Paranthaman. Procesul de extracție fără acid are loc la 140 de grade Celsius, în comparație cu metodele tradiționale care prăjesc mineralele extrase la 250 de grade Celsius cu acid sau 800 până la 1000 de grade Celsius fără acid.

Echipa a solicitat un brevet. pentru invenție.

Litiul este un metal ușor utilizat în mod obișnuit în bateriile dense și reîncărcabile. Vehiculele electrice, care sunt necesare pentru a atinge emisii nete zero până în 2050, se bazează pe bateriile litiu-ion. Industrial, litiul este extras din saramură, roci și argile. Inovația ORNL poate contribui la satisfacerea cererii în creștere pentru litiu făcând sursele interne viabile din punct de vedere comercial.

Cercetarea dezvăluie o cale îndepărtată de status quo: o economie liniară în care materialele din minerit, rafinare sau reciclare sunt transformate în produse care, la sfârșitul vieții, sunt aruncate ca deșeuri. Lucrarea se îndreaptă către o economie circulară în care materialele sunt menținute în circulație cât mai mult timp pentru a reduce consumul de resurse virgine și generarea de deșeuri.

Invenția ORNL se bazează pe hidroxidul de aluminiu, un mineral care este abundent în scoarța terestră. Oamenii de știință au folosit hidroxid de aluminiu ca sorbent, care este un material care preia un alt material - în acest caz, sulfatul de litiu - și îl ține.

Într-un proces numit litiare, o pulbere de hidroxid de aluminiu extrage ioni de litiu. dintr-un solvent pentru a forma o fază stabilă de hidroxid dublu stratificat, sau LDH. Apoi, în delitiare, tratamentul cu apă fierbinte face ca LDH să renunțe la ionii de litiu și să regenereze sorbentul. În timpul relitiării, sorbentul este reutilizat pentru a extrage mai mult litiu. „Aceasta este baza unei economii circulare”, a spus Paranthaman.

Cercetarea este publicată în jurnalul ACS Applied Materials & Interfaces. O a doua lucrare conexă, publicată concomitent în The Journal of Physical Chemistry C, a explorat stabilitatea delitării în diferite condiții.

Hidroxidul de aluminiu există în patru polimorfe cristaline foarte ordonate și o formă amorfă sau dezordonată. Forma se dovedește a juca un rol important în funcția sorbantului.

Kumar a călătorit la Universitatea de Stat din Arizona pentru a lucra cu Alexandra Navrotsky pentru a măsura termodinamica reacțiilor chimice. Colegul ORNL Bruce Moyer, un expert renumit în știința și tehnologia separării, a oferit o perspectivă asupra experimentelor cinetice.

„Pe baza măsurătorilor calorimetrice, am aflat că hidroxidul de aluminiu amorf este cea mai puțin stabilă formă dintre hidroxidii de aluminiu și astfel este foarte reactiv”, a spus Kumar. „Aceasta a fost cheia acestei metode, care a dus la o capacitate mai mare de extracție a litiului”.

Deoarece hidroxidul de aluminiu amorf este cel mai puțin stabil dintre formele minerale, reacţionează spontan cu litiul din saramură levigata din argile reziduale. "Numai când am făcut măsurătorile ne-am dat seama că forma amorfa este mult, mult, mult mai puțin stabilă. De aceea este mai reactivă", a spus Kumar. „Pentru a dobândi stabilitate, reacționează foarte repede în comparație cu alte forme.”

Kumar optimizează procesul prin care sorbantul adsorbe selectiv litiul din lichidele care conțin litiu, sodiu și potasiu și continuă să formeze sulfat de LDH.

La Center for Nanophase Materials Sciences, o facilitate pentru utilizatori DOE Office of Science de la ORNL, cercetătorii au folosit microscopia electronică de scanare pentru a caracteriza morfologia hidroxidului de aluminiu în timpul litierii. Este un strat neutru încărcat care conține locuri vacante atomice sau găuri mici. Litiul este absorbit în aceste locuri. Dimensiunea acestor locuri libere este cheia selectivității hidroxidului de aluminiu pentru litiu, care este un ion încărcat pozitiv sau cation.

„Acest loc liber este atât de mic încât poate încadra numai cationi de dimensiunea litiului, ", a spus Kumar. „Sodiul și potasiul sunt cationi cu raze mai mari. Cationii mai mari nu se potrivesc în locul liber. Cu toate acestea, este o potrivire perfectă pentru litiu.”

Selectivitatea hidroxidului de aluminiu amorf pentru litiu are ca rezultat aproape -eficienta perfecta. Într-o singură etapă, procesul a captat 37 de miligrame de litiu per gram de sorbent recuperabil - de aproximativ cinci ori mai mult decât o formă cristalină de hidroxid de aluminiu numită gibbsit, care a fost folosită anterior pentru extracția litiului.

Primul pas. de litiare extrage 86% din litiul din levigat, sau saramură, din site-urile miniere sau câmpurile petroliere. Trecerea levigatului prin sorbentul de hidroxid de aluminiu amorf a doua oară preia restul de litiu. „În doi pași, puteți recupera complet litiul”, a spus Paranthaman.

Venkat Roy și Fu Zhao de la Universitatea Purdue au analizat beneficiile ciclului de viață ale unei economii circulare din extracția directă a litiului. Ei au comparat procesul ORNL cu o metodă standard folosind carbonat de sodiu. Ei au descoperit că tehnologia ORNL a folosit o treime din material și o treime din energie și, ulterior, a generat mai puține emisii de gaze cu efect de seră.

În continuare, cercetătorii doresc să extindă procesul de extragere a mai multor litiu și regenerare a sorbantului în o formă specifică. Acum, când sorbentul amorf de hidroxid de aluminiu reacționează cu litiul și este ulterior tratat cu apă fierbinte pentru a elimina litiul și a regenera sorbantul, rezultatul este o schimbare structurală a polimorfului de hidroxid de aluminiu de la amorf la o formă cristalină numită bayerită.

„Forma de bayerită este mai puțin reactivă”, a spus Kumar. „Este nevoie fie de mai mult timp – 18 ore – sau de litiu mai concentrat pentru ca acesta să reacționeze, spre deosebire de forma amorfă, care reacționează în 3 ore pentru a culege tot litiul din soluția de levigat. Trebuie să găsim o cale de întoarcere. la faza amorfă, despre care știm că este foarte reactivă.”

Succesul în optimizarea noului proces pentru viteza și eficiența extracției ar putea schimba jocul pentru aprovizionarea internă cu litiu. Mai mult de jumătate din rezervele de litiu din lume se află în locuri în care concentrația de minerale dizolvate este mare, cum ar fi Marea Salton din California sau câmpurile petroliere din Texas și Pennsylvania.

„Pe plan intern, nu avem au cu adevărat producție de litiu”, a spus Paranthaman. „Mai puțin de 2% din litiu pentru producție este din America de Nord. Dacă putem folosi noul proces ORNL, avem diverse surse de litiu în toată Statele Unite. Adsorbantul este atât de bun încât îl puteți folosi pentru orice saramură sau chiar soluții din baterii litiu-ion reciclate."


(Fluierul)


Linkul direct catre Petitie

CEREM NATIONALIZAREA TUTUROR RESURSELOR NATURALE ALE ROMANIEI ! - Initiativa Legislativa care are nevoie de 500.000 de semnaturi - Semneaza si tu !

Comentarii:


Adauga Comentariu



Citiți și cele mai căutate articole de pe Fluierul:

_ Tot ce poate merge prost cu sânii tăi - și ce să faci în privința asta: ghidul definitiv al DR PHILIPPA KAYE

Ingrid Mocanu, după interzicerea bolșevico-soroșista a lui Georgescu : LEGEA a murit Suntem în DICTATURĂ

_ Ultimă oră – Valeri Zalujni a fost înlăturat de la șefia armatei ucrainene: Volodimir Zelenski a făcut anunțul

Romania - Numărul de Profesori la Numărul de Elevi

Ce este o Lovitură de Stat? A fost împiedecat Călin Georgescu să devină duminică seara pe 6 Decembrie 2024, Președintele României, printr-o lovitură de stat?

_ RUPTĂ: Tucker Carlson s-a �nt�lnit cu victima violului lui Joe Biden, Tara Reade, și cu denunțătorul NSA, Edward Snowden, �n timp ce se afla la Moscova

_ Rusia îi spune mamei lui Alexei Navalny: „Sunteți de acord în termen de trei ore cu o înmormântare privată pentru fiul dumneavoastră sau îl îngropăm în închisoare”

_ Ministerul Finanţelor propune o schemă de ajutor de stat de 2,25 miliarde lei, pentru investiţii de anvergură în regiunile mai puţin dezvoltate

_ Premier League va introduce tehnologia de detectare a ofsaidului semi-automat

_ Lipă - Europeanul nu e concludent pentru Jocurile Olimpice, dar sportivii vor scăpa de stres şi emoţii

Prăbușirea criptomonedelor TerraUS și LUNA s-a datorat unui grup restrâns de speculanți care au pariat "short"

Prăbușirea demografică a României se datorează în integralitatea partidelor sistemului care au condus România 35 de ani

_ Oamenii de știință șocați să descopere noi specii de anaconda verde, cel mai mare șarpe din lume

_ FOTO - Asasinat în stil mafiot în Ucraina: un viceprimar a fost împușcat mortal de persoane necunoscute

_ FAA predă îndatoririle Newark de control al traficului aerian către Philadelphia pentru a „aborda problemele de personal”

Fluierul.ro adreseaza o intrebare CSAT si CCR cei care au girat si au dat o adevarata Lovitura de Stat prin ANULAREA ALEGERILOR PREZIDENTIALE si INLATURAREA de la putere a Presedintelui ce urma sa fie ales. Unde e DOVADA implicarii RUSIEI?

_ „Noi nu facem asta aici”: fostul editor al NY Times o aruncă pe „Doamna cenușie” pentru părtinire și activism

_ În relația dulce a reginei Camilla cu câinele ei de salvare „foarte special” Beth, după ce „tovarășul ei mult iubit” a murit

_ Președintele PE vorbește despre adoptarea monedei euro în România, în conferință cu Iohannis/ Video

_ Cercetătorii constată că faptul că are vecini buni și puțini prădători de top face populațiile de pești răpitori mai rezistente

_ New York: Donald Trump depune mărturie în procesul care i-a fost intentat de cronicara de modă E. Jean Carroll

Cazul Le Pen, ineligibilitate și executare provizorie: ce spune cu adevărat legea

_ Haos în spitale din cauza atacului cibernetic! Colegiul Medicilor își exprimă îngrijorarea: 'O problemă de securitate națională'

_ Astăzi este o zi bună pentru DEI: într-un câștig uriaș pentru DeSantis, Universitatea din Florida concediază tot personalul „Diversitate, Echitate și Incluziune”

_ Pont crucial pentru trupele isreliene - O ostatică israeliană eliberată spune că s-a întâlnit cu Yehya Sinwar

Nu mai ești patriot gargaragiule? Fără pic de rușine Penibilul Crin Antonescu a ajuns pe Centura Politicii Românești și cere o alianță PNL+PSD cu Neobolșevicii Internaționaliști ai lui Soros (USR, REPER, SENS)

_ Vladimir Putin și-a trimis spionii să localizeze unitățile HIMARS și Bradley, care îi distrug armata - Video

_ Poveste emoționantă la Cluj! Cum a salvat prin telefon un dispecer la ISU Cluj viața unui bebeluș care s-a înecat

_ Marcel Ciolacu, replică după scrisoarea trimisă de Piedone: Nu răspund la ce îi trece prin cap fiecăruia/ VIDEO

_ Criminal în serie, care a îngrozit România, urmează să fie eliberat. Judecătorii i-au redus pedeapsa

Adrian Onciu: Cine sunt, de fapt, extremiștii

_ Raport: Directorul CIA, Bill Burns, le-a oferit teroriştilor Hamas o garanţie �nainte ca regimul Biden să reducă ajutorul militar acordat Israelului � Hamas este de acord cu �ncetarea focului, care nu menţionează ostatici

_ Cine este soția lui Dave Myers, Liliana Orzac? Faceți cunoștință cu femeia „remarcabilă” care l-a susținut pe starul Hairy Biker în călătoria sa „teribilă” împotriva cancerului

_ Germania rămâne fără bani, iar nivelul datoriilor explodează, avertizează ministrul de Finanțe

_ Eoliene în Marea Neagră. Burduja: În 2032 vom putea avea primul megawatt de energie eoliană produsă în Marea Neagră

_ Un străin ilegal prins la frontieră recunoaște că este un terorist Hezbollah și a spus �Voi �ncerca să fac o bombă�

_ Pluta tratată cu laser absoarbe uleiul pentru curățarea oceanelor fără emisii de carbon

Simion anunță pe Tik Tok: "Eu nu mai fac mitinguri". Dar ce faci?

_ Balerina Farm „soția tradițională” Hannah Neeleman detaliază haosul călătoriei cu opt copii

_ Tatăl radical al lui Fani Willis susține că știa dinainte că COVID-19 a venit în timp ce locuia în Africa de Sud în 2019 (VIDEO)

_ Star porno ucraineană pozează cu veterani de război mutilați pentru o ședință foto de caritate

_ Studiul aruncă o nouă lumină asupra răspândirilor de virusuri între specii care pot provoca pandemii

_ Un donator major cere președintelui Universității Cornell să demisioneze pentru că ar fi promovat DEI

_ România în concediu medical | Anomaliile unui sistem: diferențe uriașe între județe, medici cu mii de concedii eliberate

Abia acum apare la orizont “bomba demografică”: Bolojan semnează legea prin care orice refugiat asiatic sau african primește cetățenie română în 3 ani!

_ Clinica de Stomatologie SANADOR asigură pacienţilor accesul la servicii personalizate pentru prevenţia, diagnosticul şi tratamentul afecţiunilor dentare şi gingivale

_ „Viitorul luminos”: CEO-ul Woodside vede că cererea globală de GNL crește cu 50% în următorul deceniu

_ 34 de militari, sechestrați în timpul unei operațiuni împotriva infracțiunilor de mediu în sudul Columbiei, au fost eliberați cu succes

_ Fed F**kery transformă fluxul mare de depozite bancare de 98 miliarde USD (NSA) în flux de 2 miliarde USD

_ Teribila licitație de 20 de ani are a doua cea mai mare coadă, cea mai mică direcție înregistrată; Spikes Randamente

_ Scandal în Sri Lanka din cauza unei petreceri la care erau invitaţi albi îmbrăcaţi în haine albe

_ Adolescent acuzat ca adult după ce a atacat doi profesori �n școală

_ Președintele parlamentului din Africa de Sud demisionează din cauza anchetei de corupție

_ Ucrainenii pot depune cereri de despăgubire la Haga în urma invaziei Rusiei

_ Surse ucrainene, pentru Defense One: Rusia luptă în Ucraina folosind Starlink-ul lui Elon Musk

_ Conducerea Rapidului îl pune la punct pe Gheorghe Mustață, liderul fanilor FCSB: 'Atât pot ei'

_ Alec Baldwin omite premiera emoționantă a Rust, în care regizorul rănit plânge pe defuncta director de fotografiat Halyna Hutchins

_ Serviciul de spionaj extern al Rusiei susține că grupări militare private americane pregătesc o operațiune în Ucraina

_ 'Nașul inteligenței artificiale' face o previziune oribilă: aceasta ar putea în cele din urmă să depășească inteligența umană și să preia controlul


Pag.1 Pag.2 Pag.3 Pag.4 Pag.5 Pag.6 Pag.7
Pag.8 Pag.9 Pag.10 Pag.11 Pag.12 Pag.13 Pag.14 Pag.15
Pag.16

Nr. de articole la aceasta sectiune: 920, afisate in 16 pagini.