Доцент кафедры «Химия и химическая технология материалов» Физико-технического института Саратовского государственного технического университета имени Гагарина Ю.А., кандидат химических наук Мария Александровна Викулова исследует селективность и обратимость извлечения лития из водных растворов слоистыми ионообменниками на основе титанатов калия.
На днях за уникальный проект молодой ученой из Политеха врио Губернатора области Роман Викторович Бусаргин торжественно вручил свидетельство победителя конкурса на получение гранта Президента РФ для государственной поддержки научного исследования на 2022-2023 годы в размере 1,2 млн рублей.
Литий – это востребованный металл, который активно используется в аккумуляторах, при производстве стекла, керамики и многого другого. До настоящего времени основными странами, добывающими литий, являются Боливия, Аргентина, Чили.
«В настоящее время рост потребления лития человечеством превосходит рост его добычи. Сегодня существует лишь два способа его добычи, а именно из рассолов в Чили и из минерала сподумена в Австралии. Альтернативным источником, в том числе доступным для России, выступает морская вода, содержащая до 230 миллиардов тонн лития. Известный способ извлечения лития из морской воды посредством осаждения требует предварительного удаления примесей, иначе продукт будет обладать низкой чистотой. В связи с этим наиболее эффективным будет процесс адсорбции или ионный обмен. В рамках моего проекта будет предложен новый подход его получения из морской и озерной воды, из минеральных вод с помощью ионообменников на основе титанатов калия. Это запатентованная разработка нашей кафедры, аналогов которой нет», – рассказывает Мария Викулова.
В рамках гранта впервые будут исследованы ионообменные свойства материалов на основе титанатов калия, которые можно регулировать посредством химического модифицирования. Разрабатываемые слоистые соединения способны избирательно поглощать литий в присутствии других катионов и могут быть неоднократно использованы в процессах извлечения щелочного металла с сохранением высокой эффективности.
«Литий — стремительно дорожающий и востребованный ресурс. Этот металл незаменим в промышленном производстве, поэтому спрос на него постоянно растет. Учитывая ориентированность государства на экотехнологии и вследствие этого развитие производства электротранспорта, добыча лития крайне необходима и особенно актуальна для технологического суверенитета России. Это позволит удовлетворять собственные потребности страны в литий-ионных аккумуляторных батареях независимо от поставки импортного литиевого сырья», – отмечает кандидат химических наук.
Статьи по проекту:
1. Vikulova M., Gorokhovsky A., Tretyachenko E., Blagova T., Recovery of Lithium from Aqueous Solution using Protonated Potassium Polytitanate // International Journal of Engineering and Technology. 2018. 10(6). P. 1787-1792. DOI: 10.21817/ijet/2018/v10i6/181006080
2. Благова Т.А., Викулова М.А. Извлечение лития из растворов с использованием протонированного полититаната калия // Сборник трудов VII Международной научной конференции для молодых ученых «Наноматериалы и нанотехнологии: проблемы и перспективы» 14.05.2018-16.05.2018. г. Саратов. Работа награждена Дипломом за I место.
https://www.elibrary.ru/item.asp?id=36385294
3. Благова Т.А., Третьяченко Е.В., Викулова М.А. Эффективность извлечения ионов лития из водных растворов с использованием протонированных полититанатов калия // Сборник трудов Международной научно-технической конференции молодых ученых «Инновационные материалы и технологии – 2019». 09.01.2019-11.01.2019. г. Минск. С. 206-208.
https://www.elibrary.ru/item.asp?id=44727344