德国研发从热水中提取锂的工艺 用于制造电动汽车电池材料

无论是用于电网储能、电动代步工具还是可穿戴电子设备，锂离子电池都已成为人们生活中不可或缺的一部分。每年，德国境外开采数百万吨锂来生产锂离子电池。然而，据外媒报道，德国卡尔斯鲁厄理工学院的科学家已经开发出一种经济高效的方法来开采本国的锂矿。他们计划使用微创工艺从莱茵河上游地热发电厂的深水中提取锂。

莱茵河上游沟渠下方的岩层深处埋着一种矿物：大量的锂元素溶解在盐水中，等待开采。KIT应用地球科学研究所的地球科学家Jens Grimmer博士说：“据我们所知，每升水中的锂含量可能高达200毫克。如果我们能利用这种元素，我们就能满足德国相当一部分的需求。”目前，德国的稀缺资源纯进口，主要用于生产电动汽车电池，因此，这对德国联邦政府的气候保护计划也非常重要。进口资源主要来自智利、阿根廷和澳大利亚等国家，这些国家的锂产量占全球锂产量的80%以上。到目前为止，由于缺乏以成本效益、环保和可持续的方式开采锂资源的适当工艺，德国的锂开采受到了阻碍。因此，Grimmer与KIT Engler Bunte研究所德国天然气和水技术与科学研究所的Florencia Saravia博士合作开发了一种新工艺，并正在申请专利。Grimmer表示，“第一步是从热水中过滤出锂离子；第二步是进一步浓缩锂离子，直到锂可以像盐一样沉积。”与从南美洲盐湖和澳大利亚固体岩石中提取锂的传统方法相比，Grimmer-Salavia的工艺有几个关键优势：1。利用现有地热发电厂的基础设施，因为每年有多达20亿升的热水流入发电厂。2.与传统的采矿作业相比，完全没有过度的负担，土地消耗也很小。3.由于热水在使用后会返回地面，不会释放任何有害物质，因此地热发电和供热不会受到影响。4.在地热发电厂的热水循环中，锂可以在数小时内连续提取，而从南美洲的盐湖中提取锂需要数月时间，并且受到天气的严重影响。如果出现强降雨，锂生产将推迟数周甚至数月。5.此外，该工艺还可以从热水中提取激光和真空技术所需的其他稀有和有价值的元素，如铷或铯。由于该工艺可以利用地热发电厂的技术和能源基础设施，与传统工艺相比，它还可以实现二氧化碳平衡。Florencia Saravia说， “为了维持和提高我们的生活水平，我们向第三国出口了许多环境问题。通过这一过程，我们可以承担责任，在家门口以环保的方式提取现代技术所需的重要原材料。我们还可以建立地区价值链，创造就业机会，减少地缘依赖ence两位科学家目前正在与行业合作伙伴合作开发一种可以提取锂的测试设备。第一台原型设备将在莱茵河上游的一家地热发电厂建造，第一步是提取几公斤碳酸锂或氢氧化锂。如果实验成功，计划建造一座大型工厂，这样每个地热发电厂每年可以生产数百吨氢氧化锂。目前的数据显示，每年可以从德国和法国位于莱茵河上游的沟渠中提取数千吨锂。

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