Litiumin talteenotto luonnon suola-altaista ionisilla nesteillä

Uusiutuvan energian käytön lisääntyminen lisää sähkön varastoinnin tarvetta. Litiumioniakku-jen on todettu olevan oivallisia keinoja varastoida sähköä esimerkiksi sähköautojen energian-lähteeksi. Tästä syystä akkujen kysyntä kasvaa nopeaa tahtia, jolloin nykyiset litiumlähteet ei-vät enää riitä tuottamaan tarpeeksi litiumia kasvavaan tarpeeseen. Tämän vuoksi litiumin tal-teenottoon tulee valjastaa uusia litiumin lähteitä, joiden hyödynnettävyys nykyisellä tekniikalla on pienen litiumkonsentraation ja muiden alkali- ja maa-alkalimetallien läsnäolon takia vaikeaa. Tällä hetkellä litiumia otetaan talteen eniten korkean litiumpitoisuuden luonnon suolajärvistä. Nykyisin käytössä oleva litiumin erotusprosessi on hidas ja sen käyttö pienten litiumkonsent-raatioiden suola-altailla on kannattamatonta. Tehokkaampana talteenottomenetelmänä luonnon suolajärvillä nähdään litiumin selektiivinen uutto ionisilla nesteillä. Menetelmä on todettu toi-mivaksi suolajärvillä, joilla on matala litiumkonsentraatio. Uusien suolajärvien käyttöönotto ei ratkaise kaikkia litiumin talteenottoon liittyviä ongelmia, sillä suolajärvet ovat alttiita ilmastonmuutokselle, eikä niiden litiumvarannot ole ehtymättömät. Merien litiumvarantoja sen sijaan pidetään lähes ehtymättöminä. Litiumin talteenotto meristä on mahdollista ionisia nesteitä ja membraaneja hyödyntävällä elektrodialyysilaitteistolla, jolla litiumia voidaan ottaa talteen myös hyvin pienistä pitoisuuksista. Lisäksi on mahdollista, että litiumin talteenottoon yhdistetään juomaveden valmistus. Tällainen vedenpuhdistusprosessi olisi myös hyvä kestävän kehityksen näkökulmasta.

As the usage of renewable energy increases and more of different portable devices are used, greater amounts of energy has to be stored to batteries. Lithium ion batteries are good for that purpose. To produce enough lithium ion batteries, there is need to find new ways to recover lithium from the sources that have not been used before. Today’s greatest lithium sources are natural salt-lake brines. The used lithium separation pro-cess is very slow and it cannot be used for the brines having small lithium concentration. One proposed lithium separation process for salt-lake brines is extraction with ionic liquids. By us-ing this extraction, it is possible to use new salt-lake brines as lithium sources. In the future it would be possible to examine more the extraction by using also deep eutectic solvents. New salt-lake brines are not the answer to solve all the problems with lithium production. Cli-mate-change and unsustainable use of brines are threat to salt-lakes. Those threats can be avoided by using seas as lithium sources. It is possible to recover lithium from seawater by using electrodialysis with membranes and ionic liquids. In practise seas are almost endless lith-ium sources and they are not so easily effected by climate-chance. It is also possible that lithi-um recovery is combined with production of pure water in electrodialysis.