弗勞恩霍夫太陽能系統(tǒng)研究所(Fraunhofer ISE) 攜手科學和工業(yè)合作伙伴正式啟動“ThermIon”項目。該項目旨在利用“鋰離子泵”工藝開發(fā)直接鋰提取 (DLE) 技術，該技術將首先應用于德國上萊茵地塹地區(qū)的地熱鹽水。

該項目將考慮從鹽水預處理、鋰提取、碳酸鋰或氫氧化鋰結晶到鹽水的控制回流的整個工藝鏈。挑戰(zhàn)在于從這些地熱水中選擇性地提取鋰，而不會破壞其復雜的地球化學平衡，也不會冒著硅酸鹽和方解石等其他成分沉淀的風險。后者將給地熱發(fā)電廠的運營帶來相當大的技術風險。

“鋰離子泵”

盡管人們已經(jīng)開發(fā)了從熱水中提取鋰的各種 工藝 方法，但目前還沒有可用的市場化技術。“ThermIon”旨在開發(fā)和展示一種環(huán)境友好、經(jīng)濟實惠且創(chuàng)新的提取技術，該技術最初適用于鋰。

DLE 技術面臨的特殊挑戰(zhàn)是長時間在高達 30 巴的高溫和極高壓力下運行。研究團隊依靠“鋰離子泵”工藝，該團隊已在實驗室進行了初步測試。在電場的驅(qū)動下，該“泵”將鋰離子存儲在特殊的鋰錳氧化物電極中，并在極性反轉(zhuǎn)時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，未來我們將能夠在地熱發(fā)電廠運行期間直接從鹽水中提取鋰。通過這一發(fā)展，我們將為改善歐洲從國內(nèi)來源獲取原材料的供應做出貢獻， ”ThermIon 項目經(jīng)理 Joachim Koschikowski 博士說道。

可轉(zhuǎn)讓的技術

由于該地熱水可與萊茵河上游地塹的其他地點相媲美，因此該項目的成果可轉(zhuǎn)移到 13 個計劃中的地熱項目中，這些項目可開發(fā)為純熱能或電熱項目。該工藝也適用于提取其他有價值的材料。

“ThermIon”項目由德國聯(lián)邦經(jīng)濟和氣候保護部(BMWK)資助約 260 萬歐元，為期三年。

弗勞恩霍夫 ISE 負責項目管理。以下來自研究和工業(yè)領域的合作伙伴也參與其中：

BWG 地球化學有限公司

德國能源有限公司

卡爾斯魯厄理工學院 EBI 的 DVGW 研究中心

水電同位素有限公司

卡爾斯魯厄理工學院 (KIT) – 地熱研究系

K-UTEC AG 鹽技術

不來梅大學 - 能源存儲和能源轉(zhuǎn)換系統(tǒng)主席

VKTA – Strahlenschutz、Analytik 和 Entsorgung Rossendorf eV