Phòng thí nghiệm Công nghệ Năng lượng Quốc gia của Bộ Năng lượng Hoa Kỳ đã phát triển một quy trình bền vững để chiết xuất nhanh lithium và các nguyên tố đất hiếm từ nước muối tự nhiên và nước sản xuất.

Một quy trình mới đã được cấp bằng sáng chế do Phòng thí nghiệm Công nghệ Năng lượng Quốc gia (NETL) của Bộ Năng lượng Hoa Kỳ phát triển cho phép tăng cường sản xuất lithium và các nguyên tố đất hiếm (REE) của Hoa Kỳ. Liti là một kim loại tự nhiên chỉ chiếm 0,0007% vỏ Trái đất; nó chỉ được tìm thấy trong khoáng chất và muối, theo phòng thí nghiệm của Jefferson. Tuy nhiên, từ đầu những năm 1990, lithium đã trở nên phổ biến trong pin sạc. Các nguyên tố đất hiếm cũng được sử dụng trong các ứng dụng kinh tế, năng lượng và quốc phòng khác nhau.

NETL cho biết trong bản tin rằng các nguồn tài nguyên trong nước sẽ bảo vệ Hoa Kỳ khỏi sự gián đoạn trong thương mại toàn cầu đối với các nguyên tố đất hiếm. Do Hoa Kỳ chỉ có một mỏ lithium ở Nevada nên các nguồn tài nguyên bổ sung trong nước sẽ giúp giải quyết nhu cầu lithium ngày càng tăng.
Jinichiro Nakano, một trong những nhà phát minh của NETL, đã giải thích trong bản tin rằng lithium cacbonat được sản xuất "trực tiếp" trong nước muối bằng cách sử dụng kỹ thuật phun carbon dioxide độc ​​đáo. “Công nghệ này là quy trình chiết xuất trực tiếp lithium thế hệ tiếp theo không yêu cầu chất hấp phụ, chất hấp thụ và màng. Quá trình này cũng không yêu cầu nước ngọt, hóa chất ở trạng thái rắn, axit và cơ sở khoáng hóa để sản xuất khoáng chất lithium. Carbon dioxide có thể được trộn theo cách này với Trong nước muối, quá trình khoáng hóa nước muối diễn ra gần như ngay lập tức, ngay cả trong điều kiện môi trường xung quanh. Điều này giúp đẩy nhanh quá trình thu hồi các vật liệu quan trọng từ nước muối với một dấu chân tương đối nhỏ và theo cách thân thiện với môi trường."

Nước muối tự nhiên bao gồm nước ngầm, nước hồ muối hoặc nước biển, có chứa lithium và các khoáng chất quý như một lượng lớn các nguyên tố đất hiếm và kim loại chính. Nước được sản xuất là sản phẩm phụ của quá trình khai thác dầu hoặc khí tự nhiên từ đá chứa nước. Khi chất lỏng nứt vỡ quay trở lại bề mặt, đó cũng là kết quả của quá trình bẻ gãy thủy lực. Nước được sản xuất cũng có thể là nguồn cung cấp lithium và các nguyên tố đất hiếm.

One World Lithium Ltd đang đánh giá quy trình của NETL để sử dụng trong nước muối tự nhiên ngoài nước biển và nước muối địa nhiệt thông qua giấy phép nghiên cứu và đánh giá không độc quyền.

Nhà đồng phát minh NETL Anna Nakano nói thêm rằng quy trình mới có những ưu điểm khác. Cô ấy nói: “CO2 được sử dụng trong quá trình này có sẵn trong không khí, nhưng cũng có sẵn từ các dòng chất thải công nghiệp. “Bởi vì nó đủ di động để tạo điều kiện vận hành đầy đủ nguồn nước muối, nên nó giúp loại bỏ hàng trăm triệu đô la mà nếu không sẽ được yêu cầu trong quy trình hiện tại. đầu tư vốn."

Nakano cho biết các quy trình sáng tạo là một cách để xây dựng chuỗi cung ứng nội địa bền vững cho các nguyên tố đất hiếm và lithium. Ông nói: “Ngoài nước muối tự nhiên và nước được sản xuất, quá trình này có thể chiết xuất lithium, các nguyên tố đất hiếm và các vật liệu quan trọng khác từ nước biển. "Quá trình này có thể được sử dụng như một công cụ để cô lập carbon và làm sạch nước bị ô nhiễm."