自然化合物助力 92% 鋰回收率達成

來自德國的研究人員已經提高了從岩石材料中回收鋰的效率。這個研究團隊利用了一種來自石榴樹的天然化合物來改善從冶煉渣中回收鋰的過程,冶煉渣是一種在礦石熔化時形成的岩石副產品。克勞斯塔爾科技大學的研究人員指出,punicin 這種天然化合物及其衍生物在浮選分離過程中能顯著提高鋰的回收率。punicin 是一種化學化合物,於 1994 年首次從石榴樹的葉子中分離出來。

研究人員已經合成、表徵並測試了超過 50 種不同的 punicin 用於鋰回收。博士研究員 Max Fischer 表示:「我們通過優化浮選參數和新的 punicin 衍生物,已經達到了高達 92% 的回收率。」研究團隊還指出,他們正在探索使用 punicin 衍生物來回收其他鋰基人工礦物,例如鋰錳酸鹽,還有一些珍貴的礦物,如銅或鉭。punicin 由對苯二酚和吡啶環組成,因其獨特的「可切換性」而受到關注:其電荷狀態可根據 pH 值調整,範圍從 +1 到 -2。

在光照下,甚至是普通的日光下,punicin 會形成自由基,使其在光和暗之間的特性變化。其結構的簡單性使得研究人員能夠以模塊化的「建築塊」方式進行化學改造,創造出多種衍生物,包括可調的表面活性分子,根據新聞稿所述。

鋰回收是一個複雜的挑戰,只有通過跨學科的合作才能加以解決。施密特教授表示。研究人員還指出,基於 punicin 的收集劑能夠附著在鋰鋁酸鹽等礦物顆粒的表面,使其疏水化。因此,含鋰的珍貴礦物會被氣泡帶到表面,而不需要的材料則留在底部。punicin 的這一表面互動可以通過光和 pH 的組合選擇性地「切換」,從而實現更好的浮選控制。

浮選法是一種在礦石加工中長期使用的分離方法,現在正在鋰回收中顯示出其有效性。從熱冶金渣中人工生成的鋰礦物,被稱為工程人工礦物(EnAMs),可以被選擇性地回收。目前,鋰電池被廣泛應用於電動汽車中,這些電池在日常生活中佔有重要地位,為筆記本電腦、智能手機及電動汽車等設備提供動力。隨著鋰電池的使用持續增長,可持續的回收方法變得愈加重要。然而,迄今為止,鋰的回收仍然昂貴且效率低下。這一最新的鋰回收改進努力可能會對電動汽車、半導體及其他行業帶來福音。


Henderson
Henderson 主要擔任「炒稿記者」的職責,以翻譯最新科技,手機 電動車等消息為每天的工作。