德國(guó)弗勞恩霍夫太陽(yáng)能系統(tǒng)研究所正在與科學(xué)和工業(yè)領(lǐng)域的合作伙伴合作，開發(fā)和展示一種從熱水中提取鋰的環(huán)保、經(jīng)濟(jì)有吸引力和創(chuàng)新的技術(shù)。

理論上，萊茵河上游平原和北德盆地現(xiàn)有的地?zé)岚l(fā)電廠可以滿足德國(guó)每年 2% 至 12% 的鋰需求，而且可靠且環(huán)保成本低廉，可持續(xù)數(shù)十年。然而，目前還沒有從熱水中提取鋰的市場(chǎng)化技術(shù)。

這就是弗勞恩霍夫 ISE 新啟動(dòng)的為期三年的“ThermIon”項(xiàng)目的用武之地。這項(xiàng)雄心勃勃的項(xiàng)目將考慮到從鹽水預(yù)處理到鋰提取和碳酸鋰或氫氧化鋰結(jié)晶到鹽水的控制返回的整個(gè)工藝鏈。

正如弗勞恩霍夫 ISE 周三宣布的那樣，挑戰(zhàn)在于從地?zé)崴羞x擇性地提取鋰，而不會(huì)破壞其復(fù)雜的地球化學(xué)平衡，也不會(huì)冒著硅酸鹽和方解石等其他成分沉淀的風(fēng)險(xiǎn)。這種沉淀將給地?zé)岚l(fā)電廠的運(yùn)營(yíng)帶來相當(dāng)大的技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)。作為該項(xiàng)目的一部分，直接鋰提取(DLE) 技術(shù)將得到進(jìn)一步開發(fā)，因?yàn)檫@種技術(shù)可以高度選擇性地從鹽水中提取鋰，而不會(huì)影響其他元素。

DLE 技術(shù)的特殊挑戰(zhàn)在于，它們需要在高溫和高達(dá) 30 巴的高壓下長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行。研究團(tuán)隊(duì)正在使用鋰離子泵工藝，其中鋰離子存儲(chǔ)在特殊的鋰錳氧化物電極中，并在極性反轉(zhuǎn)時(shí)釋放到回收溶液中。這使得獲得高純度的濃縮氯化鋰溶液成為可能。

該團(tuán)隊(duì)樂觀地認(rèn)為，該工藝也將在更大規(guī)模上發(fā)揮作用，未來地?zé)岚l(fā)電廠運(yùn)營(yíng)期間，可以直接從鹽水中提取鋰。由于熱水很容易與萊茵河上游平原的其他地點(diǎn)進(jìn)行比較，因此該成果可以轉(zhuǎn)移到 13 個(gè)計(jì)劃中的地?zé)犴?xiàng)目中，這些項(xiàng)目既可以開發(fā)為純熱能，也可以開發(fā)為電熱項(xiàng)目。