استحصال لیتیم از تلخابه خلیج فارس به کمک نانوذرات منیتیت با پوشش سطحی ارگانوسیلان

لیتیم یک فلز کاملا استراتژیک و منبع تامین انرژی جهان در آینده است. با توجه به کمبود منابع معدنی لیتیم، در این پژوهش استحصال لیتیم از تلخابه حوضچه‏ های استحصال نمک از آب دریا در سواحل خلیج فارس در ماهشهر استان خوزستان مورد ارزیابی قرار گرفت. به ‏منظور جذب انتخابی لیتیم با عیار اولیه ppm 360 از محلول تلخابه، ابتدا نانوذرات مگنتیت توسط روش هم‏رسوبی در حضور هیدروکسید آمونیوم سنتز شدند. به دلیل عدم پایداری و تمایل به آگلومره شدن این نانوذرات در محلول، سطح آنها توسط سطح‏ساز سیلیکاته پوشش داده شد. ایجاد پوشش سطحی سیلیکایی بر روی نانوذرات مگنتیت با استفاده از پیش ماده ی تترا اتیل اورتوسیلیکات با غلظت 1مولار توسط فرآیند سل - ژل انجام شد. نانوذرات مگنتیت پایدار شده توسط ارگانوسیلان آمینوپروپیل ترومتوکسی سیلان (C6H17NO3Si) دارای گروه عاملی شدند و برای آزمایش‏های جذب به کار گرفته شدند. در شرایط دور همزن rpm30، مدت زمان min 40 و نسبت جامد به مایع 9 گرم بر لیتر حدود 1/97% لیتیم از محلول تلخابه استخراج شد. در این شرایط میزان استخراج عناصر مزاحم پتاسیم و منیزیم به ترتیب 4 و 6% اما میزان استخراج سدیم برابر با 34% بدست آمد. شستشو و جداسازی لیتیم و سدیم از سطح نانوذرات جامد توسط ترکیب آمونیومی NH4OH و NH4Cl انجام شد که در مدت زمان min150 بیش از 99% از لیتیم مورد شستشو قرار گرفت اما هم‏زمان تنها حدود 55% از سدیم شستشو است.