Un nuevo proceso desarrollado por químicos del Departamento de Energía de Estados Unidos ha logrado recuperar cinco veces más litio de los desechos que la tecnología existente. Utilizando hidróxido de aluminio, un mineral abundante en la corteza terrestre, los investigadores demostraron que este puede adsorber al menos cinco veces más litio que otros materiales previamente explorados. El proceso de extracción de litio se lleva a cabo a 140 grados Celsius, en comparación con los métodos tradicionales que requieren temperaturas de hasta 1000 grados Celsius. Esto representa una ventaja significativa y un avance en la búsqueda de una economía circular.
Funcionamiento del proceso de extracción
El proceso se basa en la litización, donde el hidróxido de aluminio extrae los iones de litio de un disolvente para formar un hidróxido de aluminio con litio (LDH) estable. Luego, mediante la delitización, tratando con agua caliente, el LDH libera los iones de litio y regenera el sorbente. Durante la relitización, el sorbente se reutiliza para extraer más litio. Este proceso es fundamental para la creación de una economía circular en la industria del litio.
«Esta es la base para una economía circular», afirmó Parans Paranthaman, uno de los investigadores involucrados en el estudio.
Importancia de la forma del hidróxido de aluminio en el proceso
El hidróxido de aluminio existe en cuatro formas cristalinas ordenadas y una forma amorfa. La forma del hidróxido de aluminio juega un papel crucial en la función del sorbente. Según los investigadores, la forma amorfa es la menos estable y, por lo tanto, la más reactiva, lo que resulta en una mayor capacidad de extracción de litio. Esta reactividad hace que el hidróxido de aluminio amorfo reaccione rápidamente con el litio presente en los desechos.
Proceso más eficiente y sostenible
El nuevo proceso ha demostrado una eficiencia cercana al 100%, extrayendo 37 miligramos de litio por gramo de sorbente recuperable, aproximadamente cinco veces más que los métodos tradicionales. Además, en comparación con los métodos estándar que utilizan carbonato de sodio, este proceso requiere una tercera parte de los materiales y de la energía, y produce menos emisiones de gases de efecto invernadero. Esto lo convierte en un proceso más sostenible y amigable con el medio ambiente.
En conclusión, este nuevo proceso de extracción de litio podría representar un cambio fundamental en la producción doméstica de litio. Con una mayor eficiencia y un menor impacto ambiental, se abren más oportunidades para aprovechar las reservas de litio en distintas regiones de Estados Unidos. Se espera que este avance contribuya a reducir la dependencia en importaciones de litio y a fomentar la economía circular en la industria del litio.