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    美國科學家研發磁性納米顆粒 可從廢水中“吸出”鋰金屬
    財聯社 / 時間:2022-05-08 15:12:33

    財聯社上海5月7日訊:早在幾個世紀前,煉金術士就試圖把鉛變成金子。雖然他們沒有成功,但從豐富的資源中提取寶貴資源的想法仍然具有吸引力。

    據報道,美國能源部西北太平洋(2.550, -0.08, -3.04%)國家實驗室(PNNL)的科學家們目前正在與工業界合作,測試一種利用磁性納米顆粒從各種水源中提取鋰等重要材料的方法。

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    鋰是許多電子和能源技術的重要組成部分,包括為手機到電動汽車等提供動力的輕型鋰離子電池。到2028年,全球鋰市場預計將達到82億美元。

    據悉,PNNL正在申請專利的這項技術,不僅可能讓美國有機會自產更多鋰和其他關鍵材料,而且還提供了一種更快、更便宜的方法。PNNL正在開發一種磁性納米顆粒,這種納米顆粒被一種吸附劑外殼包圍,可以吸附各種工業廢水中的鋰和其他金屬。

    這些來源可能包括地熱發電廠的水,也就是所謂的地熱鹵水,或者是石油或天然氣生產過程中從地下抽出的水。這些顆粒還可以用于海水淡化廠的廢水,甚至直接用于海水處理。

    據了解,一旦這些微小的鐵基粒子被加入水中,鋰就會從水中抽出來并與之結合。然后,在磁鐵的幫助下,納米粒子可以在短短幾分鐘內收集到鋰,不再懸浮在液體中,便于提取。 鋰被提取后,充電后的納米顆??梢栽俅问褂?。

    該技術可以在蒸發池提鋰等傳統提取方法之外,提供了一種有前途的替代方案。 這些過程可能需要數月甚至數年的時間,并會影響那些干旱地區的地下水管理。 PNNL研發的流程有點像等待水從一罐檸檬水中蒸發,以期回收沉淀在底部的粉狀混合物。

    如果這項技術應用于地熱發電廠,回收的鋰的價值可能會提高這種可再生能源的成本效益,地熱發電,是利用水來捕獲地球表面深處的熱量,然后將其轉化為電力。

    PNNL正在與Moselle Technologies合作進一步開發這項技術,Moselle Technologies已經獲得了許可,并計劃在幾個地方進行試點。他們還在對磁選機系統進行長期測試,并用于石油和天然氣開采過程,這可以創造額外的收入流來抵消生產成本。

    此外,PNNL還與其他商業伙伴合作,評估該技術在內華達州和加拿大鋰資源中的應用。

    最后,PNNL的研究人員還著眼于另一組應用,他們正在定制納米顆粒的外殼,以專門針對能源技術、醫療成像設備、電子等領域中使用的其他具有商業價值、戰略重要性的元素和礦物質。

    例如,他們正在與Moselle和Geo40合作,探索從新西蘭地熱發電廠的地熱鹵水中提取銫和銻的可能性。PNNL的新穎方法提供了以快速、經濟高效的方式提取關鍵礦物的手段,所帶來的經濟價值會物超所值。


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