با تمام لیتیوم جهان چند خودروی برقی میتوان ساخت؟
راهاندازی معدن برای استخراج ذخایر غنی لیتیوم، نیازمند فرآیند جدیدی برای جداسازی این فلز از رسوب طبیعی آن است. کل ذخایر تخمین زده شده لیتیوم در دنیا میتواند برای حدود ۲.۵ میلیارد خودرو (بدون نیاز به بازیافت) و شاید تعداد بیشتری در صورتی که باتری کوچکتری استفاده شود، باتری تامین کند.
دانشمندان در ماه گذشته با انتشار مقالهای اعلام کردند که یک آتشفشان قدیمی در زیر نوادا و اورگان در آمریکا ممکن است دارای بزرگترین ذخایر لیتیومی دنیا که تا به امروز کشف شده است باشد.
این بخش از زمین که "Thacker Pass" یا "Peehee Mu’huh" نامیده میشود، از دهه ۱۹۷۰ مورد حفاری و استخراج قرار میگرفته و بررسیهای جدید تنها آنچه مردم محلی مدتها در مورد این منطقه میدانستند را تائید میکند.
آغاز استخراج لیتیوم در این منطقه، میتواند چشماندازهای مختلفی از باتریهای خودروهای الکتریکی گرفته تا باتریهای لیتیوم- یونی گوشیهای هوشمند را تغییر داده و حتی به ایجاد نیروگاههای انرژی تجدیدپذیر که به ذخیرهسازی شبکه متکی هستند، سرعت بیشتری بدهد.
ولی مخازن لیتیوم در Thacker Pass از نوع ویژهای هستند؛ چرا که میلیونها سال پیش در آتشفشان شکل گرفتهاند. لیتیوم بخشی از یک سنگ آتشفشانی بوده و این در مقایسه با دیگر منابع غیرعادی است.
چرا که این مواد تا حد ذوب شدن گرم شده و در دهانه آتشفشان مخلوط شدند و بعد در آنجا باقی مانده و در کنار هم ماده جدیدی را شکل دادند. بعدها دهانه آتشفشان تبدیل به یک دریاچه شد که با حرکات آن، رسوبات از صخره خارج شده و به شکل خاک رس در کف دریاچه رسوب گردید.
چندین قرن بعد، آتشفشان دوباره فعال شد. مواد معدنی از جمله لیتیوم گرم و ذوب شده و دوباره با هم ترکیب شدند. دقیقا مثل مواد اولیه یک دستور غذای آشپزی، این مواد با هم مخلوط شده و رسوبات معدنی با هم در یک منطقه یکنواختتر از یک ماده معدنی با هم پخته شدند که ایلیت نامیده میشود.
از نظر شیمیایی خاک رس، یک لجن مرطوب و انعطافپذیری از عناصر مختلف است که رسوبات زیادی را در هر دو شکل ریز و درشت به خود جذب میکند.
زمینشناسی به نام کریستوفر هنری در توضیح بیشتر در این باره گفته که ایلیت کمی شبیه خاک رس قهوهای سفالگری است و تنها جذابیتش این است که مقدار زیادی لیتیوم در آن وجود دارد.
این با شکل کریستالی مواد معدنی لیتیومی که به شکل طبیعی وجود دارند و معمولا نیمهشفاف و یا با رنگهای زیبایی هستند، بسیار متفاوت است. خاک رس حتی زمانی که در طی میلیونها سال به سنگ رس یا گل تبدیل شده باشد، باز هم خاک رس است.
حفاری لیتیوم از Thacker Pass نیازمند یک پروسه کاملا جدید است که شامل این مراحل میشود:
خارج کردن مواد معدنی رسی حاوی لیتیوم با استفاده از بیلهای هیدرولیکی و تبدیل آن به دوغاب (مخلوطی از جامدات متراکم معلق در مایع)
جداسازی ماسه و سنگهایی که لیتیوم ندارند
ترکیب دوغاب خاک رس و لیتیوم با اسید سولفوریک برای بیرون کشیدن فلز
استخراج محلول لیتیوم از دوغاب از طریق فیلترها
پردازش محلول لیتیوم به کربنات لیتیوم یا هیدروکسید لیتیوم برای استفاده در باتریها
منبع: خبرآنلاین
منبع: faradeed-154543