Tesla je prijavio novi patent koji otkriva postupak ekstrakcije litija koji je Elon Musk nejasno opisao kao “upotrebu kuhinjske soli u osnovi za izvlačenje litija iz rude” tijekom Teslinog dana baterija prošle godine. Prema proizvođaču automobila, to bi moglo smanjiti troškove za više od 30%.
Tijekom Teslinog dana baterija prošle godine, proizvođač je predstavio puno novih tehnologija na koje nije imao previše vremena na raspolaganju kako bi ih sve pojedinačno objasnio. Jedan od takvih bio je da je Tesla razvio novi postupak ekstrakcije litija za koji je Drew Baglino, SVP inženjer u Tesli, tvrdio da će „ rezultirati smanjenjem troškova litija za 33%“.
Izvršni direktor Elon Musk opisao je postupak na vrlo jednostavan način; „Koji je najbolji način za uzimanje rude i vađenje litija i to na ekološki prihvatljiv način? Promatrali smo s prvog principa fizikalnog stajališta, umjesto s onako kako se to oduvijek radilo. Otkrili smo da zapravo možemo koristiti kuhinjsku sol, natrijev klorid, u osnovi za izvlačenje litija iz rude. Nitko to prije nije učinio koliko znam.
Nije ulazio u više detalja o procesu, koji je podigao podosta prašine u industriji litija, no, sada smo dobili novu patentnu prijavu za Teslin novi postupak ekstrakcije litija, koji dolazi s puno više detalja o ovoj tajanstvenoj metodi “kuhinjske soli”.
U prijavi patenta pod nazivom “Selektivna ekstrakcija litija iz minerala gline”, Tesla opisuje glavne probleme s trenutnim metodama ekstrakcije; Litij je strateški metal za industriju litij-ionskih baterija (LIB) i električnih vozila (EV). Stoga je važno sredstvo za ekonomično vađenje litija iz različitih izvora litija kako bi se smanjili troškovi baterija i električnih automobila. Dominantni izvori litija koji se obično koriste za rudarstvo su litijeve salamure zbog niskih troškova povezanih s ekstrakcijom Li iz tih salamura. Međutim, sve veća potražnja za LIB-ima čini potrebnim istraživanje drugih izvora litija.
Druga metoda za ekstrakciju Li je ekstrakcija Li iz minerala gline. U ovom procesu litij se dobiva kiselinskim ispiranjem, gdje se minerali gline miješaju s vodenom otopinom uobičajenih mineralnih kiselina, kao što je H2SO4 ili HCl, a zatim zagrijava pod atmosferskim tlakom da bi se isprao litij sadržan u mineralima gline. Ova metoda ispiranja kiselinom ne samo da izlužuje litij, već također izlužuje visoke koncentracije nečistoća, uključujući Na, K, Fe, Al, Ca i Mg. Veliki gubici litija uslijed naknadnog uklanjanja nečistoća, posebno uklanjanja Al, mogu značajno smanjiti ukupnu učinkovitost ekstrakcije litija. Stoga, velika potrošnja kiseline i komplicirane metode pročišćavanja otopine za luženje također čine cjelokupni postupak ekstrakcije jeftinijim i neškodljivim za okoliš.
U sažetku prijave patenta, Tesla sažima vlastitu novu metodu; Opisani su postupci ekstrakcije litija iz minerala gline i njihovi sastavi. Postupak ekstrakcije uključuje osiguravanje minerala gline koji sadrži litij, miješanje kationskog izvora s mineralom gline, izvođenje visokoenergetskog mlina minerala gline i izvođenje tekućeg ispiranja za dobivanje otopine lužine bogate litijem.
Dakle, malo je složenije od pukog dodavanja kuhinjske soli, ali glavni izvor kationa, koji je Tesla opisao u patentnoj prijavi, doista je NaCl, natrijev klorid (tzv. kuhinjska sol).
Tesla opisuje učinak dodavanja NaCl u korak mljevenja postupka; Izmjeren je učinak dodavanja NaCl u korak mljevenja postupka. Prah NaCl i mineralne čestice fine gline u težinskim omjerima 3:97 (tj. NaCl prema ukupnoj smjesi (tj. NaCl + glina) = 3%, odgovara molarnom omjeru Na: Li od oko 2,7: 1) koji su izvagani i stavljeni u planetarni kuglični mlin PM100 i neprekidno mljeveni 3 sata pri rotaciji od 500 o/min. Smjesa mljevenog NaCl/glina mljevena u kuglici je zatim sakupljena i prebačena u stakleni reaktor za ispiranje vodom. 31 gram smjese NaCl/glina ubačeno je u reaktor s dodanom vodom kako bi se stvorilo 150 grama kaše s omjerom mase smjese sol/glina prema vodi 1:4 (tj. 20 tež.% Smjese soli/gline u vodi). Nakon stvaranja kaše, ispiranje vodom vrši se na 90oC ispod 1000 okretaja u minuti, miješanje do 20 minuta. Kondenzator se koristi za smanjenje gubitka vode tijekom ispiranja. Nakon naknadne filtracije pomoću filtrirajućeg papira od 5 um, otopina za lužnice prikupljena je za daljnju analizu kemijskog sastava.
Rezultati kemijske analize dodavanjem NaCl:
Očito je da u novom postupku ekstrakcije ima puno više, a ako želite ući u dublju analizu, ovdje je cjelovita Teslina prijava patenta:
Ono što je također uzbudljivo jest da Tesla planira sam koristiti ovaj novi postupak na svom novom depozitu litija u Nevadi koji se prostire na preko 10.000 hektara.
Autor//Izvor//Piše: Fred Lambert//Electrek//Iva S. Ili
