Ученые Пермского Политеха разработали технологию извлечения лития из пластовых вод — попутного продукта нефтедобычи, который раньше считался отходом. Новый подход позволяет одновременно очищать воду и получать стратегически важный металл. Эффективность извлечения достигает 75%, а управление процессом автоматизировано с помощью запатентованной программы. Об этом «Газете.Ru» сообщили в пресс-службе образовательного учреждения.
Литий называют «новой нефтью»: он используется в аккумуляторах для смартфонов, электромобилей, систем хранения энергии, а также в авиации, медицине и ядерной энергетике. При этом Россия пока почти полностью зависит от импорта. Между тем потенциальный источник лития уже есть — в пластовых водах, которые поднимаются на поверхность вместе с нефтью и газом.
Эти воды представляют собой агрессивный раствор солей и металлов. Их нельзя просто сбрасывать в окружающую среду, поэтому на месторождениях их очищают и закачивают обратно под землю, тратя значительные ресурсы. Однако именно в них растворен литий, который можно извлекать.
«Прямых аналогов технологии нет. Ее суть в том, что воду обрабатывают электричеством и специальными реагентами. В результате образуется комплексное хлорсодержащее слоистое соединение, позволяющее селективно извлекать литий для его дальнейшей переработки», — объяснил директор АНО «Пермский НОЦ «Рациональное недропользование», доцент кафедры «Нефтегазовые технологии» ПНИПУ Павел Илюшин.
Процесс полностью автоматизирован. Программа управляет режимами обработки — силой тока, напряжением и временем, контролирует кислотность среды (pH), регулирует параметры и координирует этапы отстаивания. Также система фиксирует все параметры, что позволяет получать продукт с заданными характеристиками.
Технологию уже испытали в лаборатории. Ученые сравнили содержание лития в исходной воде и после обработки: удалось извлечь более 75% металла. Для ранней стадии разработки это высокий результат.
Сегодня литий добывают в основном из руды или путем выпаривания соленых озер. Оба метода требуют больших затрат энергии и воды, а также наносят ущерб экологии. В отличие от них, новая технология позволяет использовать уже имеющийся поток отходов нефтедобычи, не создавая дополнительной нагрузки на природу.
Разработка решает сразу несколько задач: снижает зависимость от импорта, превращает отходы в ресурс и формирует основу для собственного производства лития. Технологией уже заинтересовались крупные нефтяные компании.
Ранее были названы материалы, которые станут основой технологий будущего в России.
