弗勞恩霍夫太陽(yáng)能系統(tǒng)研究所(Fraunhofer ISE) 攜手科學(xué)和工業(yè)合作伙伴正式啟動(dòng)“ThermIon”項(xiàng)目。該項(xiàng)目旨在利用“鋰離子泵”工藝開(kāi)發(fā)直接鋰提取 (DLE) 技術(shù)，該技術(shù)將首先應(yīng)用于德國(guó)上萊茵地塹地區(qū)的地?zé)猁}水。

該項(xiàng)目將考慮從鹽水預(yù)處理、鋰提取、碳酸鋰或氫氧化鋰結(jié)晶到鹽水的控制回流的整個(gè)工藝鏈。挑戰(zhàn)在于從這些地?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)。后者將給地?zé)岚l(fā)電廠的運(yùn)營(yíng)帶來(lái)相當(dāng)大的技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)。

“鋰離子泵”

盡管人們已經(jīng)開(kāi)發(fā)了從熱水中提取鋰的各種 工藝 方法，但目前還沒(méi)有可用的市場(chǎng)化技術(shù)。“ThermIon”旨在開(kāi)發(fā)和展示一種環(huán)境友好、經(jīng)濟(jì)實(shí)惠且創(chuàng)新的提取技術(shù)，該技術(shù)最初適用于鋰。

DLE 技術(shù)面臨的特殊挑戰(zhàn)是長(zhǎng)時(shí)間在高達(dá) 30 巴的高溫和極高壓力下運(yùn)行。研究團(tuán)隊(duì)依靠“鋰離子泵”工藝，該團(tuán)隊(duì)已在實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行了初步測(cè)試。在電場(chǎng)的驅(qū)動(dòng)下，該“泵”將鋰離子存儲(chǔ)在特殊的鋰錳氧化物電極中，并在極性反轉(zhuǎn)時(shí)將其再次釋放到回收溶液中。這樣就可以獲得高純度的濃縮氯化鋰溶液。

“我對(duì)我們的工藝也將在更大規(guī)模上發(fā)揮作用充滿信心，未來(lái)我們將能夠在地?zé)岚l(fā)電廠運(yùn)行期間直接從鹽水中提取鋰。通過(guò)這一發(fā)展，我們將為改善歐洲從國(guó)內(nèi)來(lái)源獲取原材料的供應(yīng)做出貢獻(xiàn)， ”ThermIon 項(xiàng)目經(jīng)理 Joachim Koschikowski 博士說(shuō)道。

可轉(zhuǎn)讓的技術(shù)

由于該地?zé)崴膳c萊茵河上游地塹的其他地點(diǎn)相媲美，因此該項(xiàng)目的成果可轉(zhuǎn)移到 13 個(gè)計(jì)劃中的地?zé)犴?xiàng)目中，這些項(xiàng)目可開(kāi)發(fā)為純熱能或電熱項(xiàng)目。該工藝也適用于提取其他有價(jià)值的材料。

“ThermIon”項(xiàng)目由德國(guó)聯(lián)邦經(jīng)濟(jì)和氣候保護(hù)部(BMWK)資助約 260 萬(wàn)歐元，為期三年。

弗勞恩霍夫 ISE 負(fù)責(zé)項(xiàng)目管理。以下來(lái)自研究和工業(yè)領(lǐng)域的合作伙伴也參與其中：

BWG 地球化學(xué)有限公司

德國(guó)能源有限公司

卡爾斯魯厄理工學(xué)院 EBI 的 DVGW 研究中心

水電同位素有限公司

卡爾斯魯厄理工學(xué)院 (KIT) – 地?zé)嵫芯肯?/p>

K-UTEC AG 鹽技術(shù)

不來(lái)梅大學(xué) - 能源存儲(chǔ)和能源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)主席

VKTA – Strahlenschutz、Analytik 和 Entsorgung Rossendorf eV