Mỹ thử nghiệm công nghệ "đào" kim loại từ nước

13/05/2022 19:09

Các nhà khoa học tại phòng thí nghiệm quốc gia Tây Bắc Thái Bình Dương (PNNL) thuộc Bộ Năng lượng Mỹ hiện đang thử nghiệm một phương pháp sử dụng các hạt nano từ tính để khai thác các khoáng chất quan trọng như lithium từ nhiều nguồn nước khác nhau, Sci Tech Daily đưa tin.

PNNL đang phát triển các hạt nano từ tính được bao quanh bởi một lớp vỏ bám hút tốt vào lithium và nhiều kim loại khác có trong nước, có giá trị quan trọng trong sản xuất công nghiệp. 

Những nguồn nước được nghiên cứu bao gồm nước trong các nhà máy địa nhiệt, nước phun ra gần mặt đất trong quá trình sản xuất khí đốt hoặc dầu mỏ, nước thải từ các nhà máy khử muối hoặc thậm chí là nước biển.

Mỹ thử nghiệm công nghệ "đào" kim loại từ nước - Ảnh 1.

Kỹ sư hóa học của PNNL, anh Jian Liu đang quan sát các thiết bị trong phòng thí nghiệm được sử dụng để chiết xuất các nguyên tố đất hiếm từ các nguồn nước khác nhau. Nguồn: Andrea Starr | PNLL

Khi thêm các phân tử nhỏ gốc sắt vào nước, các phân tử này sẽ hút và liên kết với lithium. Tiếp theo, với sự trợ giúp của nam châm, người ta có thể thu được các hạt nano và lithium chỉ trong vài phút một cách dễ dàng. Sau khi tách lithium ra, hạt nano sẽ được sạc điện và tái sử dụng.

Công nghệ này hứa hẹn có thể thay thế phương pháp lọc lithium thông thường như bơm nước ngầm vào các ao lớn và chờ bay hơi. Những quy trình cũ như vậy có thể kéo dài nhiều tháng, thậm chí nhiều năm trời, ảnh hưởng tới việc quản lý nước ngầm ở các khu vực khô hạn.

Mỹ thử nghiệm công nghệ "đào" kim loại từ nước - Ảnh 2.

Khi các phân tử gốc sắt được thêm vào nước, chúng sẽ hút và liên kết với lithium. Tiếp theo, người ta dùng nam châm để thu các hạt nano và lithium. Nguồn: cleanfuture.co.in

Lithium là thành phần thiết yếu trong nhiều công nghệ điện tử và năng lượng, có thể kể đến pin lithium-ion siêu nhẹ, cung cấp điện cho mọi thứ từ điện thoại di động tới xe điện. 

Thị trường toàn cầu cho lithium được dự đoán có thể lên tới 8,2 tỷ USD vào năm 2028, tuy nhiên khối lượng lithium được sản xuất tại Mỹ còn rất ít.

Hiện PNNL đang hợp tác với công ty Moselle Technologies để hoàn thiện công nghệ, xin cấp phép và thử nghiệm ở một vài địa điểm. 

Công nghệ đang chờ cấp bằng sáng chế này không chỉ mang đến cho Mỹ cơ hội tự sản xuất lithium và nhiều vật liệu giá trị khác mà còn giúp quá trình sản xuất trở nên nhanh gọn, ít tốn kém hơn.

Không dừng lại ở đó, các nhà nghiên cứu tại PNNL đang tùy chỉnh lớp vỏ của hạt nano để nâng cao khả năng ứng dụng của công nghệ này, với mục đích khai thác các nguyên tố và khoáng chất có giá trị thương mại, chiến lược khác dùng trong công nghệ năng lượng, thiết bị hình ảnh y tế, điện tử, v.v., chẳng hạn như cesium và antimon.

Tác giả:
Quỳnh Anh (dịch)
Ý kiến của bạn
Bình luận
Xem thêm bình luận

Đọc thêm

SAWACO sơ kết 6 tháng triển khai chương trình phát triển khoa học công nghệ, đổi mới sáng tạo và chuyển đổi số

SAWACO sơ kết 6 tháng triển khai chương trình phát triển khoa học công nghệ, đổi mới sáng tạo và chuyển đổi số

Trung tuần tháng 3/2026, Đảng ủy Tổng Công ty Cấp nước Sài Gòn (SAWACO) đã tổ chức Hội nghị sơ kết 6 tháng triển khai Chương trình hành động số 04-CTr/ĐU và 08-CTr/ĐU.

Doanh nghiệp 21/03/2026
Đánh giá đặc điểm và ứng dụng của Eco-Enzyme được sản xuất từ vỏ họ quả Citrus

Đánh giá đặc điểm và ứng dụng của Eco-Enzyme được sản xuất từ vỏ họ quả Citrus

Bài báo này trình bày nghiên cứu về ứng dụng của Eco-Enzyme trong việc giảm thiểu cục bộ ô nhiễm nước.

Giải pháp kỹ thuật khắc phục khiếm khuyết dữ liệu công tác mô hình hóa hệ thống truyền tải nước sạch *

Giải pháp kỹ thuật khắc phục khiếm khuyết dữ liệu công tác mô hình hóa hệ thống truyền tải nước sạch *

Mô hình mô phỏng hoạt động của hệ thống phân phối nước một cách gần đúng, cho phép đánh giá hiệu suất vận hành, tối ưu hóa chi phí và đảm bảo an toàn cấp nước trong nhiều kịch bản khác nhau.

AI và “cơn khát nước” của nền kinh tế số

AI và “cơn khát nước” của nền kinh tế số

Sự bùng nổ của trí tuệ nhân tạo đang kéo theo nhu cầu khổng lồ về điện và nước cho các trung tâm dữ liệu. Đằng sau tăng trưởng của nền kinh tế số là “dấu chân nước” ngày càng lớn, đặt ra thách thức mới đối với quản trị tài nguyên và phát triển bền vững.

Lời giải kỹ thuật cho bài toán vận hành hệ thống cấp nước Quảng Ninh

Lời giải kỹ thuật cho bài toán vận hành hệ thống cấp nước Quảng Ninh

Việc ứng dụng phối hợp các giải pháp hệ thống giám sát và thu thập giữ liệu (SCADA) - thông tin địa lý (GIS) - phân vùng (DMA) chính là lời giải kỹ thuật cho bài toán vận hành hệ thống cấp nước Quảng Ninh, giúp công tác quản lý chuyển từ phản ứng khi có sự cố sang chủ động giám sát - kiểm soát - tối ưu.

Khi dữ liệu trở thành điều kiện sống còn của ngành cấp nước

Khi dữ liệu trở thành điều kiện sống còn của ngành cấp nước

Trong bối cảnh áp lực tài chính gia tăng và yêu cầu minh bạch ngày càng cao, ngành cấp nước Việt Nam đang đứng trước đòi hỏi phải chuẩn hóa dữ liệu vận hành. NewIBNET không chỉ là công cụ so sánh quốc tế, mà đang trở thành nền tảng giúp doanh nghiệp nâng cao quản trị và củng cố năng lực tiếp cận nguồn vốn.

Người “gieo” sáng kiến trong quản trị nước sạch đô thị

Người “gieo” sáng kiến trong quản trị nước sạch đô thị

Từ những cải tiến cụ thể như tích hợp dữ liệu GIS, giám sát SCADA đến tối ưu điều tiết áp lực, hành trình “gieo sáng kiến” của người kỹ sư ngành Nước đang góp phần hình thành nền tảng trí tuệ cho quản trị hệ thống cung ứng nước sạch.

Tư vấn lựa chọn máy ép bùn hiệu quả cho nhà máy cấp nước

Tư vấn lựa chọn máy ép bùn hiệu quả cho nhà máy cấp nước

Trong hệ thống xử lý nước cấp hiện đại, máy ép bùn được xem là thiết bị không thể thiếu, phát huy hiệu quả trong việc giảm thể tích bùn. Từ đó giúp tối ưu hóa chi phí vận hành và đảm bảo tuân thủ các quy định về bảo vệ môi trường.

Tối ưu chi phí xử lý bùn thải cho doanh nghiệp ngành Nước và Môi trường

Tối ưu chi phí xử lý bùn thải cho doanh nghiệp ngành Nước và Môi trường

Trong vận hành hệ thống xử lý nước thải, bùn thải đang là một trong những hợp phần tiêu tốn chi phí, ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu quả vận hành và tính bền vững của các công trình. Việc ứng dụng các giải pháp tối ưu về công nghệ và hiệu quả kinh tế trong xử lý bùn thải trở thành vấn đề cấp thiết.

Top