https://scientific-jl.com/luch/
Часть
-46
_ Том
-6_
июнь
-2025
250
SUVLI ERITMALARDAN LITIYNISORBSIYA USULIDA AJRATIB
OLISH JARAYONLARINI TALIL QILISH
Qayumov Oybek Azamat o‘g‘li
Qarshi davlat texnika universiteti
Annotatsiya.
Hozirgi davrda texnologiyaning jadal rivojlanishi, xususan,
elektrotexnika, akkumulyator sanoati, kosmik va harbiy sohalarda ishlatiladigan
yuqori sifatli xomashyo manbalariga bo‘lgan talabni oshirmoqda. Shu jumladan,
litiy elementi o‘zining noyob fizik
-kimyoviy xususiyatlari
—
eng engil metall
bo‘lishi, yuqori elektroximik faolligi va issiqlik o‘tkazuvchanligi tufayli turli
sohalarda keng qo‘llanilmoqda. Xususan, litiy birikmalari zamonaviy
akkumulyatorlar, yuqori haroratga chidamli materiallar va aerokosmik texnika
ishlab chiqarishda muhim ahamiyat kasb etadi.
Kirish.
Hozirgi davrda texnologiyaning jadal rivojlanishi, xususan,
elektrotexnika, akkumulyator sanoati, kosmik va harbiy sohalarda ishlatiladigan
yuqori sifatli xomashyo manbalariga bo‘lgan talabni oshirmoqda. Shu jumladan,
litiy elementi o‘zining noyob fizik
-kimyoviy xususiyatlari
—
eng engil metall
bo‘lishi, yuqori elektroximik faolligi va issiqlik o‘tkazuvchanligi tufayli turli
sohalarda keng qo‘llanilmoqda. Xususan, litiy birikmalari zamonaviy
akkumulyatorlar, yuqori haroratga chidamli materiallar va aerokosmik texnika
ishlab chiqarishda muhim ahamiyat kasb etadi.
Litiy sanoat miqyosida asosan sho‘r suvlar, yer osti tuzli suvlar va texnogen
chiqindilardan ajratib olinadi. Shu nuqtai nazardan qaralganda, suvli eritmalardan
litiyni samarali ajratib olish muammosi dolzarb hisoblanadi. Bunda sorbsiya
jarayonlari yuqori selektivligi, past xarajat talab etishi va ekologik xavfsizligi bilan
ajralib turadi. Sorbsiya usuli yordamida eritmalardan litiyni ajratib olish
jarayonlarini chuqur o‘rganish va ularni takomillashtirish bugungi ilmiy
-texnik
taraqqiyotning eng dolzarb yo‘
nalishlaridan biri sanaladi.
https://scientific-jl.com/luch/
Часть
-46
_ Том
-6_
июнь
-2025
251
Mazkur tadqiqot ishida suvli eritmalardan litiyni sorbsiya usuli orqali ajratib
olish jarayonlarining nazariy jihatlari tahlil qilinadi.
Litiy strategik ahamiyatga ega bo‘lgan metall bo‘lib, sanoatning ko‘plab
sohalarida qo‘llaniladi [1
-5]. Litiyning mineral resurslari yildan-yilga kamayib
bormoqda, shu sababli litiyning muqobil manbalarini izlash zarurati paydo
bo‘lmoqda.Bunday manbalarga namakoblar, ko‘llar, dengiz suvlari va tabiiy
eritmalar kiradi. Litiyning istiqbolli manbalaridan biri geotermal issiqlik
tashuvchidir [1, 2, 6-
8]. So‘nggi yillarda tabiiy issiqlik tashuvchi nafaqat litiy, balki
boshqa qimmatbaho komponentlarni olish uchun ham bir qator xorijiy
mamlakatlarda keng qo‘llanilmoqda [9, 10].
Hozirgi kunda gidromineral xom
ashyodan litiyni ajratib olish usullariga selektiv katodlar va membranali elaklardan
foydalaniladigan elektrokimyoviy usullar, selektiv ion almashinuvchi qatronlar
yordamida sorbsiyalash,
ekstraksiya, flotatsiya va boshqa ko‘plab usullar kiradi.
Polshaning Karpat mintaqasidagi geotermal suvdan litiy ionlarini ajratib olish
uchun gibrid sig‘imli deionizatsiya usuli qo‘llanilgan [2]. Bunda selektiv katod va
anion almashinuvchi membrana bilan
qoplangan faollashtirilgan ko‘mirli anod
ishlatilgan. Ajratib olish darajasi 73 foizni tashkil etgan. Magniy miqdori yuqori
bo‘lgan sho‘r suvlardan litiyni ajratib olish uchun elektrodializ qo‘llanilgan [6].
Litiyni selektiv olishning samarali texnologiyas
i sifatida membranali sig‘imli
deionizatsiya usulidan foydalanilgan [11]. Taklif etilayotgan texnologiya past
energiya sarfi bilan ajralib turadi va ekologik toza hisoblanadi. Marganesning ion
elakli oksidi HMnO (Mg) pH=8 muhitda ishqoriy metallar mavjudligida litiy
ionlariga nisbatan yuqori tanlovchanglikni namoyish etdi [12]. Marganesning
mikrog‘ovakli oksidi (HMO) dengiz suvidan litiy ajratib olishda qo‘llanildi [13].
Sorbsion sig‘imi 7,9 mg/g ni tashkil etdi.Tadqiqotda ikkita ketma
-ket ion
almashinuv us
uli qo‘llanildi [14]. Jarayon ikki valentli kationlarni yo‘qotish va
litiyni 99,9% tozalikdagi karbonat ko‘rinishida qayta tiklashdan iborat edi.
Titan
va marganes oksidlari asosida sintez qilingan materiallar [15] optimal pH=10
https://scientific-jl.com/luch/
Часть
-46
_ Том
-6_
июнь
-2025
252
bo‘lganda dinamik sharoitda 99% yuqori ajralish darajasini ko‘rsatdi.
Seolitlarning
sorbsiyasi [16]-
ishida tadqiq qilingan. Kaidam havzasi ko‘llari eritmalaridan litiy
ajratib olish [4]-
ishda o‘rganilgan. Bunda litiyni ajratib olish darajasi 96 foizgacha
yetgan. [5]-
ishda magniy mavjud bo‘lgan eritmalardan litiyni tanlab ajr
atib olishni
o‘rganish maqsadida organik ekstraktorlar sifatida turli xil ekstragent markalari
tanlab olingan.
Xulosa.
Tabiiy eritmalardan litiyni ajratib olish jarayonlari va apparaturali
rasmiylashtirishni tahlil qilish shuni ko‘rsatadiki, eng samarali
usul sorbsion usul
hisoblanadi.
FOYDALANILGAN ADABIYOTLAR
1. Swain B. Recovery and recycling of lithium: a review // Separation and
Purification Technology.
–
2017.
–
V. 172.
–
Р
. 388
–
403.
2. Siekierka A., Tomaszewska B., Bryjak M. Lithium capturing from
geothermal water by hybrid capacitive deionization // Desalination.
–
2018.
–
V.
436.
–
Р
. 8
–
14.
3. Lithium market research
–
global supply, future demand and price
development / G. Martin, L. Rentsch, M. H
о
ck, M. Bertau // Energy Storage
Materials.
–
2017.
–
V. 6.
–
Р
. 171
–
179.
4. Extraction of lithium from Salt Lake brine containing boron using
multistage centrifuge extractors / D. Shi, L. Zhang, X. Peng, L. Li, F. Song, F. Nie,
L. Ji, Y. Zhang // Desalination.
–
2018.
–
V. 441.
–
P. 44
–
51
5. The extraction ability and mechanism in extraction lithium by several organic
extractants / H.-F. Li, L.-J. Li, L.-M. Ji, X.-W. Peng, W. Li // Chemical Physics
Letters.
–
2019.
–
V. 733.
–
P. 136
–
142.
6. Preliminary study on recovering lithium from high Mg2+/Li+ ratio brines by
electrodialysis / Z.-Y. Ji, Q.-B. Chen, J.-S. Yuan, J. Liu, Y.-Y. Zhao, W.-X. Feng
// Separation and Purification Technology.
–
2017.
–
V. 172.
–
P. 168
–
177.
https://scientific-jl.com/luch/
Часть
-46
_ Том
-6_
июнь
-2025
253
7. The recovery of lithium from geothermal water in the Hatchobaru area of
Kyushu, Japan / K. Yanagase, T. Yoshinaga, K. Kawano, T. Matsuoka // Bulletin
of the Chemical Society of Japan.
–
1983.
–
V. 56.
–
Р
. 2490
–
2498.
8. Elimination of boron and lithium coexisting in geothermal water by adsorption
membrane filtration hybrid process / Y.K. Recepoglu, N. Kabay, I. Yilmaz-Ipek,
M. Arda, M. Yuksel, K. Yoshizuka, S. Nishihama // Separation Science and
Technology.
–
2018.
–
V. 53:6.
–
P. 856
–
862.
9. Recovery of lithium from Uyuni salar brine / J.W. An, D.J. Kang, K.T. Tran,
M.J. Kim, T. Lim, T. Tran // Hydrometallurgy.
–
2012.
–
V. 117
–
118.
–
Р
. 64
–
70.
10. Zandevakili S., Ranjbar M., Ehteshamzadehc M. Recovery of lithium from
Urmia Lake by a nanostructure MnO2 ion sieve // Hydrometallurgy.
–
2014.
–
V.
149.
–
Р
. 148
–
152.
11. Efficient lithium extraction by membrane capacitive deionization incorporated
with monovalent selective cation exchange membrane / W. Shi, X. Liu, C. Ye, X.
Cao, C. Gao, J. Shen // Separation and Purification Technology.
–
2019.
–
V. 210.
–
P. 885
–
890.
12. Miyai Y., Ooi K., Katoh S. Recovery of lithium from seawater using a new type
of ion-sieve adsorbent based on MgMn2O4 // Separation Science and Technology.
–
1988.
–
V. 23:1-3.
–
P. 179
–
191.
13. Ooi K., Miyai Y., Katoh S. Recovery of lithium from seawater by manganese
oxide adsorbent // Separation Science and Technology.
–
1986.
–
V. 21:8.
–
P. 755
–
766.
14. Nishihama S., Onishi K., Yoshizuka K. Selective recovery process of lithium
from seawater using integrated ion exchange methods // Solvent Extraction and Ion
Exchange.
–
2011.
–
V. 29:3.
–
P. 421
–
431.
15. Structural characteristics and sorption properties of lithiumselective composite
materials based on TiO
2
and MnO
2
/ M.O. Chaban, L.M. Rozhdestvenska, O.V.
https://scientific-jl.com/luch/
Часть
-46
_ Том
-6_
июнь
-2025
254
Palchyk, Y.S. Dzyazko, O.G. Dzyazko // Applied Nanoscience.
–
2019.
–
V. 9.
–
P. 1037
–
1045.
16. Study of lithium-ion exchange by two synthetic zeolites: kinetics and
equilibrium / R. Navarrete-Casas, A. Navarrete-Guijosa, C. Valenzuela-Calahorro,
J.D. Lopez-Gonzalez, A. GarciaRodriguez // Journal of Colloid and Interface
Science.
–
2007.
–
V. 306.
–
P. 345
–
353.
17. Адсорбция ионов лития на сульфоугле / З.М. Мустафаева,
А.Ш. Рамазанов, Д.А. Свешникова, М.М. Гафуров,
А.Ш. Асваров
// Вестник Дагестанского государственного университета. –
2006.
–
№ 1. –
С. 53–
59.
18. Investigations of the possibility of lithium acquisition from geothermal water
using natural and synthetic zeolites applying poly (acrylic acid) / M. Wisniewska,
G. Fijalkowska, I. Ostolska,
W. Franus, A. Nosal-Wiercinska, B. Tomaszewska, J. Goscianska, G. Wojcik //
Journal of Cleaner Production.
–
2018.
–
V. 195.
–
Р
. 821
–
830.
19. Горбач В.А. Утилизация отработанных теплоносителей при
эксплуатации
геотермальных месторождений Камчатки //
Горный информационно
-
аналитический бюллетень (научнотехнический журнал). –
2016.
–
№ 11
(специальный выпуск 31)
«Камчатка
-
3». –
С. 478–
486.
20. Попов Г.В. Технологическая схема извлечения бора и лития
из
геотермальных теплоносителей // Горный информационноаналитический
бюллетень. –
2017.
–
№ 12 (специальный выпуск 35) «Камчатка
-
6». –
С. 110
113.
21. Попов Г.В., Пашкевич Р.И. Кинетика ионного обмена лития
из растворов
в статических условиях // Башкирский химический журнал. –
2018.
–
Т. 25. –
№ 4. –
С. 46–
49.
https://scientific-jl.com/luch/
Часть
-46
_ Том
-6_
июнь
-2025
255
22. Попов Г.В. Изучение сорбции ионов лития из геотермальных
растворов
ионообменными смолами // Вестник ТвГУ, Серия
Химия. –
2019.
–
№ 1 (35).
–
С. 199–
206.
23. Lithium recovery from aqueous solution by sorption/desorption / J. Lemaire, L.
Svecova, F. Lagallarde, R. Laucournet, P.-X. Thivel // Hydrometallurgy.
–
2014.
–
V. 143.
–
P. 1
–
11.