Интегрированный, устойчивый к солеотложениям испарительно-экстракционный мембранный процесс извлечения минеральных ресурсов из геотермальных вод

Литий является одним из самых востребованных редкоземельных элементов, необходимым в производстве электрических батарей, стекла, керамики и смазочных материалов, сплавов на основе алюминия. Быстрое развитие рынка литиевых электрических батарей и аккумуляторов, с помощью которых работают практически все современные портативные устройства и электромобили стимулирует высокий спрос на литиевое сырье. Одним из основных источников редкоземельных элементов является гидроминеральные сырье.В данном проекте предлагается принципиально новый комплексный подход концентрирования и выделения соединений лития из геотермальных вод. Его новизна заключается в уникальном способе предконцентрирования водных рассолов путем пленочного испарения с конденсацией пара на пористой мембране. Данный метод обладает высокой производительностью (более 20 кг/м2ч), низкой металлоемкостью и малой энергоемкостью за счет того, что он осуществляется при атмосферном давлении, а для создания движущей силы процесса может использоваться тепло геотермальных вод, из которых идет концентрирование лития. Важным преимуществом предложенного метода является независимость высокой эффективности процесса от количественного и качественного состава солей в концентрате. Вторым принципиально новым решением является объединение двух мембранных процессов концентрирования и экстракционного выделения в одном процессе. Стадия предконцентрирования позволит существенно интенсифицировать мембранную экстракцию соединений лития, что позволит сократить затраты на разделение, увеличить производительность процесса, более глубоко переработать гидроминеральное сырье и получить чистую воду в качестве дополнительного продукта.В ходе выполнения проекта планируется решить следующие задачи: - изучение предконцентрирования модельных растворов геотермальных вод с одновременным получением чистой воды с использованием разработанного российским партнером метода испарения, интенсифицированного мембранной конденсацией (российский партнер); - изучение выделения соединений лития из предконцентрированных геотермальных вод методом мембранной экстракции (китайский партнер). - интеграция стадий предконцентрирования и мембранной экстракции, которая будет разрабатываться китайской стороной, в единый процесс, позволяющий производить из геотермальных вод чистую воду и соединения лития (совместно с зарубежным партнером).