ジョンLバーバ博士、創設者兼CEO国際バッテリー金属、彼がその最前線にいる魅力的な50年のイノベーションを詳述しました。
今日、188bet ログインは高エネルギーバッテリーとのつながりのため、非常に求められている要素です。過去4年間で、世界の188bet ログイン産業の供給能力を完全に圧倒した188bet ログイン需要の見事な急増を見てきました。
1950年代、188bet ログインはエキゾチックな要素でした。そのグローバルな生産と消費は非常に小さく、真の専門化学物質となっています。リチウム – オンライン カジノ。しかし、少数の人々が金属の価値を見ました。それには、情熱を持って188bet ログインを追求したビル・バウマンを含めます。
バウマン博士は、大恐pression中にダウ化学会社に雇われました。彼は最終的にミシガン州ミッドランドにあるダウのR&D研究所を率い、同社の研究開発担当副社長になりました。
1979年に物理化学の博士号を取得してビルのラボに参加しました。それでも、彼は188bet ログインが将来的には支配的な金属になることを知っていました。
彼は、188bet ログインが最適なバッテリー金属であることを発見したため、ダウ所有のブライン資源に188bet ログインがあるかどうかを調べる必要がありました。ビルの研究室は、ミシガン州、カナダ、アーカンソー州のブラインズを分析し、188bet ログインはこれらすべての資源で発見されました。
この間、塩、化学的方法、その他のプロセスを分離するための熱蒸発など、多くの努力が行われました。しかし、これらの努力はどれも成功せず、1968年のCRI報告書がビルに提示された後、彼はプログラムを終了しました。
「188bet ログイン問題」に取り組む
法案がテキサスに移転した後、彼は復geで「188bet ログイン問題」に取り組み始めました。しかし、彼の問題に対するアプローチは異なっていました。
彼らは分裂と征服のアプローチを取りました。有機化学者のジョン・リーは、さまざまなエーテル溶媒を使用した溶媒抽出に焦点を当てています。
最初に、ジョン・リーの仕事は、188bet ログインイオンと強く関連付け、それらを塩水から有機相に輸送するエーテルのクラスを見つけたため、約束を示しました。このシステムは、単純な塩化ナトリウム/塩化188bet ログインブラインで非常にうまく機能しました。
しかし、自然な塩水がテストされたとき、技術はレンガの壁に駆け込まれました。カルシウムおよびマグネシウムイオンは、188bet ログインよりも溶媒と強く関連していた。
ジョンとビルは、既知のすべての陽イオン交換樹脂、遷移金属酸化物、ゼオライトを含むすべての考えられるイオン交換システムを試みましたが、これらのシステムはどれも、188bet ログインの回収と不純物の効果的な除去に必要な選択性を提供できませんでした。問題は、塩水中の他のすべてのカチオンとは対照的に、188bet ログインのイオン交換選択性係数が単に低すぎるということでした。
最初の実際のブレークスルーは、1970年代半ばにケンクラウスが1960年代に実施された188bet ログイン作業の一部をレビューしたときに行われました。188bet ログインを回収するために、研究者はミシガン州の塩水のサンプルにアルミン酸ナトリウム溶液を追加し、すぐにゼラチン状の沈殿物を形成しました。
しかし、それらは使用可能な分離を行うことができませんでした。ケンは、この物質を酸に溶解すると、組成が主にアルミニウム、カルシウム、マグネシウム、188bet ログインであることを発見しました。
ケンは、材料を酸で「中和」し、pHを約10から約7に下げ、固形物をお湯ですすいだと決めました。ろ過された溶液は、主に188bet ログイン、カルシウム、マグネシウム、塩化物、および硫酸塩でした。
これは、塩水からの直接188bet ログイン抽出(DLE)が可能である可能性があるという最初の兆候でした。しかし、固形物が非常に細かいため、依然として重大な問題がありました。
問題について推測した後、ビルとジョンはマクロ網状イオン交換樹脂の毛穴に材料を入れることにしました。まず、多孔質イオン交換樹脂に焦点を当てた適切なマクロ網状マトリックスを特定する必要がありました。1,2,3
この成功したステップは、1979年5月にグループに参加する直前に発生しました。ジョンと私は、188bet ログイン樹脂生産プロセスの改善の割り当てを与えられました。
アクティブ材料に2つの問題がありました。複合固体の元素構造を知っていたが、複合樹脂が溶液から188bet ログインを効果的に拾い上げたことを知っていたが、無機材料の構造または188bet ログイン摂取のメカニズムを理解していなかった。
Dow Texas Operations Analytical LabのWalter Hensley博士、クリスタログラファーおよびマネージャーは、この材料が非常に広範な反復ピークに基づいて層状化合物である可能性が高いことを示唆しました。ただし、データから他に収集することはできません。
最初に、複合樹脂は修飾されたイオン交換システムであり、188bet ログインがアモルファス無機マトリックスの陰性部位と関連していると確信していました。陰イオンは、アニオン交換樹脂と主に関連していた。
しかし、科学では、視点がすべてです。 1980年代初頭、私たちの概念は私たちが理解したことによって制限されていました。
困難を引き起こしたもう1つの問題は、約150 ppmの188bet ログインのみを含む非常に濃縮された複雑なブラインシステムを扱っていたことでした。塩水の溶解した固形物は350,000 ppmで、問題が不明瞭でした。
正しいパスを見つける
188bet ログイン取り込みの提案されたメカニズムに同意しなかったので、私の主な焦点はより良いモデルを見つけることでした。樹脂の毛穴に保持されている少量の活性材料で作業するのは難しすぎたので、純粋な材料で実験を行いました。
何度も試みた後、私はこのアプローチを放棄し、結晶性アルミニウム水酸化物などの高度に結晶性の類似体に焦点を合わせました。サンプルは、2つの市販の水酸化アルミニウムアルミニウム化合物、ギブサイトとバイエライトから入手し、ヨーロッパの地質学教授からノードストランディットサンプルを入手しました。
これらの化合物は、反復幾何学的パターンを維持する薄い水酸化物の薄いシートのスタックで構成されています。たとえば、Gibbsiteには、繰り返しの「A-B」パターンで層が交互になるスタッキングパターンがあります。
私の最初の実験は、塩化188bet ログインを水酸化アルミニウム層の間のスペースに押し込むことでした。これは成功しました。2 (ああ)6 Cl.nH20、3つの材料すべてに適用されます。
X線分析は、明確に定義されたスタッキングシーケンスを実証する非常に鋭いパターンを提供しました。さらに、私は水で結晶から塩化188bet ログインを洗浄することができ、また熱い塩水から塩化188bet ログインの取り込みを誘導することができました。4,5,6
次の質問は、188bet ログイン陽イオンと塩化物アニオンの構造的位置に関するものでした。これらの化合物の優れた粉末X線回折データを取得できるため、システム内のアニオンの位置を決定するパスがありました。
化合物の化学量論を知っていて、水酸化アルミニウムを含むアルミノケイ酸塩化合物の類似のグループを理解し、シートの間に存在する陽イオンを効果的に交換しました。これらの化合物は、イオン変化する層状の粘土鉱物のクラスであるスメクタイトとして知られています。
これらの「サンドイッチ」化合物には、シリカ四面体層の間に挟まれた水酸化アルミニウムの八面体層があります。アルミニウム水酸化物層には、構造八面体の3分の2にアルミニウムイオンがあります。
188bet ログインが平面間空間からスメクタイトのアルミラン層の八面体の場所に移動したとき、材料は不活性で雲母のように振る舞うと判断しました。その表面の水や交換イオンに分散することは不可能でした。
これを、私が作っていた188bet ログインアルミナート化合物の類似のシステムとして使用しました。私は、188bet ログインが188bet ログインアルミナート格子の未熟練の八面体サイトを占有していると仮定しました。
硫酸などのより大きな陰イオンで188bet ログインアルミン化化合物を調製して、X線回折パターンを取得し、平面間の間隔を測定することにより、この仮説をテストしました。これらの間隔は常に対応する陰イオンのイオン半径と一致していたため、これらのシステムのアニオンは常に水酸化アルミニウムの間のスペースにあると結論付けました。
このメカニズムは、イオン交換のような電荷ベースのシステムではなく、塩吸収システムであったため、非常に珍しいものでした。さらに、188bet ログインイオンは非常に選択的でした。
実験の結果の後、ビルは非常に興奮し、高度に結晶性188bet ログインアルミ酸塩の形成に樹脂の作業に集中しました。彼はまた、システム内の塩化物イオンは、イオン交換樹脂ではなく、結晶性188bet ログインアルミン酸と関連していることに同意した。
最初の直接188bet ログイン抽出パイロットプラント
天然のリチウムを含む塩水で改良された複合樹脂を多数テストした後、アーカンソー州のダウ施設に配置されたパイロット188bet ログインを設計しました。パイロット188bet ログインは1983年に完成し、ダウの臭素操作を供給するナチュラルブラインで手術を開始しました。
これらは肯定的な結果でしたが、プロセスは財務目標を達成せず、プロジェクトは終了しました。ダウはまた、臭素と塩化カルシウムの操作を売却する過程にありました。
最初の商用直接188bet ログイン
アーカンソーのプロジェクトが終了したとき、私たちは皆失望しました。私はさらに8年間ダウと一緒に滞在し、1992年に五大湖化学会社で機会に出かけました。
1993年、五大湖はCEOの死のためにひどい海峡にいました。幸いなことに、私はFMC Corporationから企業開発グループで働くために採用されました。
取り組むべき興味深いプロジェクトが数多くあり、興味深いエンジニアリングの問題、環境問題、火災、爆発に対処しました。しかし、FMCで最も密接な作業は、世界初の商業直接188bet ログインの設計でした。
FMCの188bet ログインの取り組みは、1980年代初頭にリチウムコーポレーションオブアメリカ(リスコア)を購入したときに始まりました。 lithcoa'sオペレーションはノースカロライナ州キングスマウンテンにあり、スポジュメン加工および製品生産プラントはノースカロライナ州ベッセマーシティにありました。
1980年代後半、FMCはアルゼンチン政府と交渉し、アンデスのサラーホムブレムエルトで188bet ログイン抽出権を取得し、そのサラーに太陽蒸発施設を建設することを目的としています。
太陽の蒸発は、一連の裏地付きの浅い平らな池が順番に配置されるプロセスです。新鮮な塩水が最初の池に汲み上げられ、そこではハライト、naCl、結晶化、塩水から分離します。
塩水に硫酸塩やホウ酸塩などの有意な濃度の陰イオンが含まれている場合、問題が発生します。これらのイオンは、マグネシウムなどの多価カチオンの溶解度を高めることができます。
FMCの太陽蒸発設計のレビューを任され、分析のためにサラーの塩水濃度のサンプルが与えられました。塩水は主にナトリウムであり、カルシウムとマグネシウムの濃度が上昇したカリウム塩水でした。
これらの懸念は拒否され、パイロット工場が先に進みましたが、マグネシウムは結晶化していませんでした。これと戦うために、チームはマグネシウムをブルーチェ、mg(OH)として強制するために溶液に石灰を追加することを提案しました2、その後池をゲル化し、パイロットシステムを不可能にした。
この問題が発生した後、FMCの専門化学事業の副社長であるReg Hallは、新しいソリューションを見つけたいと考え、ビルと私が発明した技術の実行可能性について尋ねました。私は、この技術が当時少量の吸収剤しか生産していなかったことを表明しました。
FMC Engineering Labでの重要な努力を伴うREGを使用して計画を策定しました。エンジニアは、アルゼンチンからプリンストンラボに連れて行き、プロジェクトに取り組んでいます。
FMCのセントラルエンジニアリンググループは、設計の詳細に関する作業を開始し、fluorが請負業者として選択されました。植物は終了し、1998年に開始され、一貫して99.5%の純粋な炭酸188bet ログインを最初から生産しました。
1998年、アルゼンチンのサラーホンブルムエルトにあるFMCの工場は、世界で最初の商業直接188bet ログインになりました。それ以来、FMCは、塩水のリチウム濃度を増加させるように設計された前蒸発池の追加など、いくつかの拡張を構築してきました。
モジュラーとモバイルへのパス
1998年にFMCの工場の新興企業以来、私は他の企業や技術に移り、電化革命が始まりました。 2012年、私はインペリアルバレーの地熱塩水で運営されていたシンボルという名前のスタートアップ188bet ログイン生産会社に参加しました。
2014年には、工場の建設と起動に資金を提供するのに十分な資金を集めることができず、会社は失敗しました。問題は、植物を建設して開始するために5億ドルと約5年が必要だったことでした。
多くの分析の後、この問題の鍵はモジュール式およびモバイル抽出プラントを設計および構築することであると結論付けました。これを達成するための鍵は、プロセス効率の向上です。8
モジュラーデザインとモバイルデザインの重要な利点は次のとおりです。
建設時間
困難で遠隔環境ではなく、工業地域にある製造店にモジュラープラントを建設できます。たとえば、最初の工場は、ルイジアナ州ラファイエットとレイクチャールズにある2つのファブショップに建設されました。
建設コスト
私たちの建設コストは、従来の建設コストの一部です。これは、Hombre Muertoなどの遠隔地で困難な場所に配置された植物に特に当てはまります。
188bet ログイン生産効率
重要な188bet ログイン生産数が2つあります。188bet ログイン抽出効率とは、特定の188bet ログインを含む塩水から除去される188bet ログインの割合を指します。
たとえば、植物は、特定の塩水に存在する188bet ログインの95%を抽出できる可能性があります。ただし、不純物の拒絶が不十分なため、使用可能な188bet ログイン回収効率はわずか40%になる可能性があります。
不純物プロファイルは188bet ログインと免疫比の関数であるため、188bet ログイン製品の回収率は塩水の188bet ログイン濃度の関数であることを認識することも重要です。塩水の188bet ログインと感覚の比率が高いほど、有効な188bet ログイン回収率が高くなります。
環境への影響
IBATのテクノロジーは、環境への影響の大幅な改善を表しています。既存の188bet ログイン抽出植物はすべて、彼らのサラーの表面に廃棄物の塩水を処分します。
IBATは、プロセス水の約98%をリサイクルする非常に高度な水リカバリシステムを開発しました。私たちは地面に水を捨てず、地元の帯水層から大量の淡水を引きます。
建設とテスト
2021年6月に最初の商業規模の188bet ログインの建設を開始しました。2021年12月に工場は機械的に完成しました。ルイジアナ州レイクチャールズのショーグループ製造施設でプラントを組み立てました。 9人で10日間で終了しました。
2022年5月に工場の試運転を開始しました。試運転が完了した後、タンカートラックを介してオペレーションに自然の188bet ログインを含む塩水を提供するという会社との合意を交渉しました。 2020年6月にテストを開始しました。システムはうまく機能し、この塩水から188bet ログインを選択的に回復することができました。
7月、別の米国のソースから塩水をテストすることにしました。植物はその塩水でもうまく機能しました。
SLR確認:
モビリティ
188bet ログイン
3. Recovery of quality lithium chloride from the absorbent, average recovery of lithium chloride product of approximately 68%. This rate is much higher than any commercial lithium from brine process in the world;
4. Efficiency of IBAT’s impurity rejection system;
5. Performance consistency through multiple cycles; and
6. Process water recovery based on real-time water balance calculations. SLR reported 94% recovery of process water through our primary recovery system. Unfortunately, our secondary recovery equipment had a failure and was unavailable. We project that, when this equipment is operational, we will recover an additional 4% of our process water.
国際バッテリー金属は、独立したエンジニアリング分析を通じて、世界初のモジュラーおよびモバイル188bet ログインを建設、組み立て、検証しました。これは非常に重要な成果です。
188bet ログイン製品の需要は、2030年までに予測される50%〜70%の不足にプラスの影響を与えることができないほど急速なペースで拡大しています。許可、構築、起動する年。
今日、この業界で本当に重要な唯一の指標は、市場に出る時です。 IBATにはこの問題の解決策があります。
参照
- US 4116856 John M Lee and WC Bauman
- US 4348297a William C Bauman and John M Lee
- US 4348296a William C Bauman、John M Lee、John L Burba、III
- US4348295a、John L Burba、III
- US4727167A、ジョンLバーバ、III、ウィリアムCバウマン
- US4464714a、John L Burba、III
- US5389349A、ウィリアムCバウマン、ジョンLバーバ、III
- US11,229,880、John L Burba、III
注意してください、この記事は私たちの第12版にも掲載されます四半期出版。