Un forma sencilla de obtener valioso magnesio del agua de mar
Investigadores en Estados Unidos han encontrado una forma sencilla de aislar una sal de magnesio pura, una materia prima para el magnesio metálico, del agua de mar.
El magnesio tiene aplicaciones emergentes relacionadas con la sustentabilidad, incluso en la captura de carbono, cemento bajo en carbono y posibles baterías de próxima generación. Estas aplicaciones están atrayendo una atención renovada a la producción de magnesio.
Actualmente, el magnesio se obtiene en los Estados Unidos a través de un proceso intensivo en energía a partir de salmueras de lagos salados, algunos de los cuales están en peligro debido a las sequías. El Departamento de Energía incluyó al magnesio en su lista recientemente publicada de materiales críticos para la producción nacional.
Su nuevo método hace fluir dos soluciones una al lado de la otra en una corriente larga. Llamado método de coflujo laminar, el proceso aprovecha el hecho de que las soluciones que fluyen crean un límite que reacciona constantemente. Fluyen soluciones frescas, que nunca permiten que el sistema alcance un equilibrio.
Este método juega un nuevo truco con un proceso antiguo. A mediados del siglo XX, las empresas químicas crearon con éxito materia prima de magnesio a partir de agua de mar mezclándola con hidróxido de sodio, comúnmente conocido como lejía. La sal de hidróxido de magnesio resultante, que le da su nombre a la leche antiácida de magnesia, se procesó para hacer magnesio metálico. Sin embargo, el proceso da como resultado una mezcla compleja de sales de magnesio y calcio, que son difíciles y costosas de separar. Este trabajo reciente produce sal de magnesio pura, lo que permite un procesamiento más eficiente.
"Normalmente, las personas avanzan en la investigación de separaciones mediante el desarrollo de materiales más complicados", dijo en un comunicado el químico del PNNL (Pacific Northwest National Laboratory) y profesor afiliado de ciencia e ingeniería de materiales de la UW (Universidad de Washington, Chinmayee Subban. "Este trabajo es muy emocionante porque estamos adoptando un enfoque completamente diferente. Encontramos un proceso simple que funciona".
Desalinización del agua de mar más fácil y económica
El nuevo proceso tiene el potencial de ser altamente sostenible. Por ejemplo, el hidróxido de sodio utilizado para extraer la sal de magnesio se puede generar en el sitio utilizando agua de mar y energía marina renovable. La eliminación de magnesio es un pretratamiento necesario para la desalinización del agua de mar. Combinar el nuevo proceso con las tecnologías existentes podría hacer que sea más fácil y económico convertir el agua de mar en agua dulce.
El equipo está particularmente entusiasmado con el futuro del proceso. Su trabajo es la primera demostración del método de coflujo laminar para separaciones selectivas. Este nuevo enfoque tiene muchas aplicaciones potenciales adicionales, pero se necesita más trabajo para comprender la química subyacente del proceso. La brecha de conocimiento ofrece nuevas posibilidades y direcciones de investigación para impulsar la economía azul.
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