• Новости
  • Наука
  • Добывали литий сложным путём, а теперь предлагают более простой способ
Нейросеть

Добывали литий сложным путём, а теперь предлагают более простой способ

В СССР добывали свой карбонат лития, но его получение было сложным процессом.

В отличие от некоторых стран Запада, где сырьё, содержащее этот металл, легкодоступно, на наших месторождениях он находится в виде трудноразлагаемых литиевых руд. Чтобы получить из них литий, нужно провести цепь трудоёмких операций и химических реакций.

Тем не менее, страна была независима от поставок из-за рубежа, добывая литий собственными силами. В 1990-х литиевое производство развалилось, и мы стали покупать металл за рубежом.

Но в 2022 году основные поставщики — Аргентина и Чили — отказались от поставок, осталась только Боливия. Но поставляемого ею количества ценного металла недостаточно — России, как и другим странам, требуется не менее десятка тысяч тонн в год.

По данным Геологической службы США, запасы лития составляют около 86 миллионов тонн. Самыми большими запасами в мире обладает Боливия — 21 миллион тонн, за ней следуют Аргентина (19,3 миллиона тонн), Чили (9,6 миллиона тонн) и другие страны.

Россия тоже обладает запасами лития — потенциально в наших месторождениях его залегает около 900 тысяч тонн. Одним из перспективных мест для добычи сырья является Колмозерское месторождение в Мурманской области.

Чтобы получить там литий старым способом, нужно размельчить руду и долго прокаливать её при 1100 градусах. Затем она отправляется в Мончегорск для обработки серной кислотой и прохождения ещё десятка стадий для очистки раствора от примесей и получения чистого карбоната лития.

Минобрнауки России разработало менее затратный и более экологичный способ извлечения лития из рудных месторождений и рассолов. Вместо серной кислоты предлагается использовать бисульфат аммония.

Этого реагента нужно немного — несколько десятков килограмм для получения нескольких тонн лития. Директор института Руслан Хамизов говорит, что бисульфат аммония имеет ещё одно преимущество — руду для взаимодействия с ним не обязательно возить с месторождения на завод, как это нужно делать в случае с серной кислотой.

Бисульфат аммония можно подвезти к месторождению в обычной таре. Старый «кислотный» способ был открыт в Северной Америке 80 лет назад.

Для неё он может быть выгоден, но для наших условий более выгоден вариант с бисульфатом аммония. Технология извлечения лития из руды уже запатентована.

Предложенная ГЕОХИ РАН технология проще по сравнению со старым методом: после взаимодействия с бисульфатом аммония не нужно долго и трудно разлагать твёрдый компонент руды. Литийсодержащий компонент становится водорастворимым, как в боливийском сырье.

Лабораторные эксперименты показали, что новый способ позволяет получить карбонат лития чистотой 99,5%, что соответствует строгим требованиям для аккумуляторного сорта. Внедрение новой технологии позволит сократить затраты на добычу ценного металла почти в два раза.

В 2025 году намечены пилотные испытания разработанной технологии для извлечения лития из рассолов, найденных в Республике Дагестан.

Московский комсомолец

Изучают поведение флоресского человека
Представители вида Homo floresiensis, которых называют «хоббитами», вероятно, не охотились на крупную дичь и не владели навыками разведения огня или его использования.

Согласно публикации в журнале Science Advances, они, скорее всего, питались мясом, оставшимся от туш, которые сначала были добыты комодскими варанами. Авторы научной работы проанализировали костные фрагменты и пришли к выводу, что первыми к тушам получали доступ именно комодские вараны.

Человеку флоресскому доставались лишь остатки плоти невысокой питательной ценности. При этом исследователи подчеркнули, что каких-либо признаков осознанного применения огня ими зафиксировано не было.

Учёные изучили кости карликовых стегодонов — вымерших родичей современных слонов — и другие материалы. Это позволило им заключить, что гигантские рептилии добывали жертв первыми, а Homo floresiensis появлялись уже после насыщения хищников и срезали уцелевшие куски мяса с обглоданных скелетов.

Кроме того, исследователи выяснили, что «хоббиты» не пользовались огнём, поскольку ни одного обожжённого кусочка на изученных древних костях обнаружено не было. Таким образом, основу питания этих древних людей составляли сырое мясо, фрукты и насекомые.

Московский комсомолец

Учёные восстановили утраченную технологию
Учёный Рен Кай и его коллеги из Китая смогли восстановить утраченную технологию обработки золота, которую применяли ювелиры времён Империи Мин.

Этот метод позволял создавать украшения, напоминающие филигрань, но без использования металлической проволоки. В исторических источниках упоминается техника под названием «цзинь чжэ сы», однако специалисты не могли понять, как именно она применялась.

Исследователям впервые удалось реконструировать весь процесс изготовления таких изделий. Они изучили пару золотых серёг, найденных в гробнице князя Чжу Цзайжуна — представителя династии Мин, который скончался в 1545 году.

Каждая серьга представляет собой двойную подвеску в форме тыквы-горлянки, изготовленную из тонкого золотого листа. Украшения исследовали под стереомикроскопом и составили новые технические схемы, подробно описывающие их конструкцию.

Микроскопический анализ показал, что поверхность украшений покрыта тонкой регулярной рифлёной текстурой. Она образована множеством чрезвычайно тонких слоёв золотой фольги, сложенной особым образом.

При этом исследователи не обнаружили ни характерной для филиграни металлической проволоки, ни какого-либо внутреннего наполнителя. Это означает, что мастера создавали декоративный рельеф исключительно за счёт многократного складывания самого золотого листа.

Используя результаты микроскопического исследования и сведения из исторических документов, учёные методом обратной инженерии восстановили все этапы изготовления украшения. Им удалось изготовить копию серьги в форме тыквы, практически полностью повторившую оригинал по форме, текстуре поверхности и массе.

Разница в весе составила около одного грамма. Исследователи также попытались воспроизвести украшение из серебряной и алюминиевой фольги, используя ту же методику.

Эксперимент оказался неудачным: оба металла либо рвались, либо не сохраняли нужную форму. Высокопробное золото, напротив, выдерживало многократное складывание в очень тонкие гофрированные структуры без появления трещин и разрывов.

По словам авторов исследования, только золото способно многократно сгибаться подобным образом, сохраняя складчатую структуру на всех этапах формовки изделия. По оценке исследователей, опытный ювелир, освоивший эту технологию, мог изготовить одну серьгу за один рабочий день.

Московский комсомолец

Тайцзи уменьшает симптомы депрессии и тревоги
В журнале Frontiers in Psychology (FP) опубликовали результаты систематического обзора и метаанализа рандомизированных исследований, которые показали, что тайцзи может снижать симптомы депрессии, тревоги и стресса.

Учёные проанализировали 12 исследований с участием 1057 студентов. В этих работах сравнивали занятия тайцзи с обычным образом жизни, отсутствием вмешательства или другой физической активностью.

Программы занятий длились от 8 до 18 недель, чаще всего тренировки проходили несколько раз в неделю по 40–80 минут. Результаты показали, что тайцзи заметно уменьшал симптомы депрессии, тревожности и стресса.

Исследователи связывают эффект с сочетанием медленных движений, дыхания и концентрации внимания. Такая практика может снижать напряжение, помогать регулировать эмоции и работать как мягкая форма физической активности.

Кроме того, тайцзи был связан с улучшением качества сна, но по этому пункту данные оказались менее надёжными из-за различий между исследованиями. Авторы считают, что тайцзи может стать доступным способом поддержки психического здоровья студентов, однако нужны более крупные и качественные испытания.

Ранее учёные выяснили, что ведение дневника о собственной жизни помогает справляться с депрессивными симптомами.

Лента ру

Кофе защищает печень
Учёные, опубликовавшие результаты исследования в журнале Clinical Gastroenterology and Hepatology (CGH), выяснили, что регулярное употребление кофе снижает риск цирроза, рака печени и смерти от заболеваний этого органа.

Они проанализировали данные 354 957 участников проекта UK Biobank, за которыми наблюдали в среднем 13 лет. Оказалось, что у людей, выпивающих пять и более чашек кофе в день, риск цирроза был ниже на 32 процента, риск рака печени — на 47 процентов, а риск смерти от заболеваний печени — на 42 процента по сравнению с теми, кто не пьёт кофе.

Положительная связь наблюдалась уже при употреблении одной-двух чашек кофе в день, а наиболее выраженной она была при трёх-четырёх чашках. Кроме того, МРТ показала, что у любителей кофе было меньше жира, воспаления, фиброза и накопления железа в печени.

Анализ крови выявил у них более высокий уровень белков, связанных со здоровой работой печени, и более низкий уровень белков, участвующих в воспалении и рубцевании тканей. Эти данные помогли объяснить возможные биологические механизмы защитного действия кофе.

Авторы исследования подчёркивают, что их работа не доказывает причинно-следственную связь и не призывает всех начать пить кофе ради защиты печени. Они отмечают, что кофе может дополнять, но не заменять основные меры профилактики: поддержание нормального веса, ограничение алкоголя, физическую активность и контроль уровня сахара, артериального давления и холестерина.

Лента ру

Другие новости