Cel i zakres projektu
Celem projektu jest opracowanie technologii odzysku litu i wody użytkowej z odpadowych solanek złożowych na bazie połączonych technik sorpcyjno-membranowych. Proponowane rozwiązanie stanowi innowację procesową w skali kraju i świata.
Elementami nowości są:
- wysokoporowate sorbenty wytworzone techniką druku 3D do odzysku litu o poprawionej selektywności i pojemności sorpcyjnej,
- membrany do nanofiltracji modyfikowane m. in. eterami koronowymi celem równoczesnej produkcji wody odsolonej i sorpcji resztkowego litu z solanek.
Poziom gotowości technologicznej:
przed rozpoczęciem realizacji projektu->
TRL 2: znane są podstawowe zasady działania poszczególnych składowych systemu oraz ograniczenia procesowe
na zakończenie realizacji projektu->
TRL 7: poszczególne komponenty technologii zostaną zintegrowane i przetestowane w warunkach zbliżonych do rzeczywistych
Motywacja do działania
Dopływ wody złożowej czyli wysokozmineralizowanej solanki jest zjawiskiem nieuniknionym w trakcie eksploatacji złóż gazu ziemnego i ropy naftowej. Obecna praktyka jej zagospodarowania polega głównie na wstępnym oczyszczaniu i ponownym zatłaczaniu w warstwy chłonne. Firmy wydobywcze ponoszą koszty uzdatniania i zatłaczania wody, bez większych korzyści ekonomicznych czy technologicznych. W sytuacji kiedy spada opłacalność wydobycia węglowodorów (zmniejszony popyt na paliwa kopalne w związku z transformacją energetyczną) utylizacja wody złożowej zaczyna odgrywać znaczącą rolę w racjonalnym zagospodarowaniu złoża. Woda złożowa, traktowana do tej pory jako odpad, może stać się surowcem do produkcji wody pitnej i wybranych surowców chemicznych (lit, jod, brom). Przewiduje się znaczący wzrost zapotrzebowania na lit gdyż ma on kluczowe znaczenie dla rozwoju elektromobilności. W kraju i za granicą powstają liczne fabryki baterii litowo-jonowych, istnieje więc rynek zbytu dla rozwijanej technologii.
Prognoza zapotrzebowania na lit (w postaci LCE) do 2030 roku.
Bliski rynek zbytu litu – lokalizacja fabryk baterii litowo-jonowych.
Cel projektu
Celem projektu jest opracowanie kompleksowej technologii odzysku litu i wody użytkowej z krajowych wód złożowych przy użyciu połączonych technik sorpcyjnych i membranowych. W ramach projektu planuje się opracować innowacyjne sorbenty na bazie tlenków i wodorotlenków metali pozwalające na selektywny odzysk litu z solanek. Dodatkowo, dzięki włączeniu technik membranowych planuje się badać przebieg odsalania wód złożowych celem produkcji wody użytkowej. Woda ta może być stosowana do różnych celów przemysłowych lub nawadniania upraw, co może mieć znaczenie dla lokalnego rolnictwa w sytuacji obserwowanych niedoborów wody. Unikalne połączenie dwóch rozwiązać technicznych – kolumn sorpcyjnych i modułu membranowego, pozwoli na zrównoważone i efektywne wykorzystanie odpadowych wód złożowych. Proponowane rozwiązanie jest innowacją procesową w skali Polski i Europy. Realizacja projektu może przyczynić się do poszerzenia bazy surowcowej kraju i poprawy opłacalności eksploatacji złóż węglowodorów.
Schemat proponowanej instalacji.