Extração de lítio rápida e limpa

O método extrai lítio da rocha em minutos usando baixo calor e água, sem ácido e com menos energia do que os processos tradicionais.


Metal de lítio leve, mas essencial, é um mineral crítico no coração de baterias recarregáveis ​​que alimentam smartphones, laptops, veículos elétricos e muito mais.Apesar de seu uso generalizado na tecnologia moderna, a extração de lítio continua sendo um processo complexo e caro.Pesquisadores da Penn State desenvolveram um método recém-patenteado que melhora drasticamente a eficiência-extraindo lítio em minutos em vez de horas-usando técnicas de lixiviação baseadas em água e baixa temperatura.

A extração de lítio diretamente da rocha extraída é mais rápida, mas requer calor extremo - até 1.110 graus Celsius sustentado por cerca de duas horas.Esse tratamento de alta temperatura torna a estrutura mineral porosa, permitindo que o lítio seja separado da rocha circundante.

Em seguida, o mineral poroso sofre assado com ácido sulfúrico, um processo no qual é tratado com ácido sulfúrico e aquecido a 482 graus Fahrenheit por duas horas.Esta etapa dissolve grande parte do lítio em uma solução ácida, que é então neutralizada e processada ainda mais para purificar o metal extraído.

Quando a equipe de pesquisa começou a explorar maneiras de melhorar o processo de extração de lítio, eles identificaram a oportunidade de eliminar a necessidade de transformação de fase - o intenso aquecimento e o assado de ácido sulfúrico tradicionalmente usado para liberar íons de lítio da estrutura mineral.

Os pesquisadores também exploraram o uso de aquecimento por microondas-como usar um microondas em vez de um forno convencional-para acelerar a reação de baixa temperatura, reduzindo o tempo de processamento para apenas alguns minutos.

Este método produz silicato de lítio de sódio, um composto que se dissolve facilmente na água à temperatura ambiente.Quando a água é adicionada, o lítio lixivia em cerca de um minuto.Como a solução já é básica e não ácida, elimina a necessidade de produtos químicos adicionais normalmente necessários nos métodos convencionais para neutralizar a acidez.Um agente solidificante pode ser adicionado imediatamente para isolar e coletar o lítio.

O processo também é eficaz para extrair outros minerais críticos, incluindo rubídio e césio-usados ​​em eletrônicos, computação quântica, painéis solares, relógios atômicos, navegação por satélite, baterias e propulsores de foguetes-de lepidolita, uma rocha de lítio.Da mesma forma, pode extrair lítio de fontes baseadas em argila.