«Труды Российского государственного университета нефти и газа имени И.М. Губкина»

Биосорбция лития из водных источников

УДК: 546.34:543.97:556.114
DOI: -

Авторы:

¹ Российский государственный университет нефти и газа (национальный исследовательский университет) имени И.М. Губкина, Москва, Российская Федерация

Ключевые слова: извлечение лития, биосорбция металлов, пластовая вода, гидроминеральное сырье, биомасса растений

Аннотация:

Масштабное использование электротранспорта и автономных накопителей электроэнергии в последние годы настоятельно требует опережающего увеличения объемов добычи и переработки таких металлов, как литий, кобальт, никель и др. Ожидается, что мировой спрос на литий, ключевой элемент литий-ионных батарей, в ближайшие 5 лет может увеличиться в 2,5– 3 раза. В Российской Федерации создание отечественных добывающих производств лития позволит снизить серьезную зависимость от импорта и удовлетворить растущий спрос в этом металле на внутреннем рынке. Целью данного исследования является разработка биотехнологического метода извлечения лития из водных источников. В ходе исследования было установлено, что изученные растения способны накапливать литий из питательного раствора с низким и высоким содержанием этого металла. Процесс поглощения лития влияет на их устойчивость к литиевому стрессу и коэффициент биоаккумуляции.

Список литературы:

1. Tsivadze A.Y., Bezdomnikov A.A., Kostikova G.V. The Lithium Boom: Lithium Sources and Prospects for the Russian Lithium Industry // Geology of Ore Deposits. – 2023. – Т. 65, № 5. – P. 463–468. – DOI: 10.1134/S1075701523050094
2. Роль углеводородов в системе глобального потребления энергии / В.В. Бессель, А.С. Лопатин, В.Г. Мартынов, Р.Д. Мингалеева // Труды Российского государственного университета нефти и газа имени И.М. Губкина. – 2025. – № 1 (318). – С. 31–50.
3. Боярко Г.Ю., Хатьков В.Ю., Ткачева Е.В. Сырьевой потенциал лития России // Известия Томского политехнического университета. Инжиниринг георесурсов. – 2022. – Т. 333, № 12. – С. 7–16. – DOI: 10.18799/24131830/2022/12/3975
4. Селективное извлечение лития из минерального, гидроминерального и вторичного сырья / А.Ю. Цивадзе, В.Е. Баулин, Г.В. Костикова, А.А. Бездомников // Вестник Российской академии наук. – 2023. – Т. 93, № 7. – С. 623–630. – DOI: 10.31857/S0869587323070101
5. Dialkyl (5-ethyl-2-hydroxyphenyl) phosphonates as extractants for the selective recovery of lithium from alkaline media / A.A. Bezdomnikov, L. Demina, V. Baulin [et al.] // Desalination. – 2024. – Т. 579. – P. 117446. – DOI: 10.1016/j.desal.2024.117446
6. Liquid extraction of lithium using a mixture of alkyl salicylate and tri-n-octylphosphine oxide / A.A. Bezdomnikov, G.V. Kostikova, D.V. Baulin, A.Yu. Tsivadze // Separation and Purification Technology. – 2023. – Т. 320. – P. 124137. – DOI: 10.1016/j.seppur.2023.124137
7. Пат. 2724779 Рос. Федерация, МПК C02F 9/00. Способ комплексной переработки попутных вод нефтяных месторождений / Р.З. Сахабутдинов, Ф.Р. Губайдулин, Л.В. Кудряшова, Р.М. Гарифуллин, Е.Ю. Звездин, Е.С. Буслаев; патентообладатель ПАО «Татнефть» имени В.Д. Шашина, ООО «НТЦ Татнефть». – № 2020100726; заявл. 14.01.2020; опубл. 25.06.2020.
8. Anti-scaling covalent organic framework membranes with custom-tailored nanochannels for efficient lithium extraction / L. Ren, J. Chen. J. Han [et al.] // Chemical Engineering Journal. – 2023. – Т. 462. – P. 142112. – DOI: 10.1016/j.cej.2023.142112
9. Nampeera J., Recepoğlu Y. K., Yuksel A. Valorization of olive tree pruning waste for potential utilization in lithium recovery from aqueous solutions // Biomass Conversion and Biorefinery. – 2024. – Т. 14, № 4. – P. 4975–4987. – DOI: 10.1007/s13399-022-02647-2
10. Bio-mediated detoxification of heavy metal contaminated soil and phytotoxicity reduction using novel strain of Brevundimonas vancanneytii SMA3 / A. Ghosh, D. Sah, M. Chakraborty, J. Rai // Heliyon. – 2023. – Т. 9, № 11. – DOI: 10.1016/j.heliyon.2023.e22344
11. Использование композитов на основе микро- и наноцеллюлозы как альтернативы углеводородным пластикам / М.А. Ракитина, В.А. Винокуров, И.Н. Гришина [и др.] // Труды Российского государственного университета нефти и газа имени И.М. Губкина. – 2023. – № 1 (310). – С. 162–179. – DOI: 10.33285/2073-9028-2023-1(310)-162-179
12. Farming for battery metals / P.N. Nkrumah, G. Echevarria, P. Erskine, A. Ent // Science of The Total Environment. – 2022. – Т. 827. – Р. 154092. – DOI: 10.1016/j.scitotenv.2022.154092
13. Lithium Accumulation in Salvinia natans Free-Floating Aquatic Plant / A.I. Török, A. Moldovan, E. Kovacs [et al.] // Materials. – 2022. – Т. 15, № 20. – Р. 7243. – DOI: 10.3390/ma15207243
14. Induced plant accumulation of lithium / L. Kavanagh, J. Keohane, G. Cabellos [et al.] // Geosciences. – 2018. – Т. 8, № 2. – Р. 56. – DOI: 10.3390/geosciences8020056
15. In search for potential biomarkers of copper stress in aquatic plants / M. Krayem, S. El Khatib, Y. Hassan [et al.] // Aquatic Toxicology. – 2021. – Т. 239. – Р. 105952. – DOI: 10.1016/j.aquatox.2021.105952
16. Lithium: Perspectives of nutritional beneficence, dietary intake, biogeochemistry, and biofortification of vegetables and mushrooms / A. Naeem, M. Aslam, S. Ullah, K. Mühling // Science of The Total Environment. – 2021. – Т. 798. – P. 149249. – DOI: 10.1016/j.scitotenv.2021.149249
17. A review of treatment technologies for produced water in offshore oil and gas fields / Y. Liu, H. Lu, Y. Li [et al.] //Science of the Total Environment. – 2021. – Т. 775. – P. 145485. – DOI: 10.1016/j.scitotenv.2021.145485
18. Применение пластовых флюидов (остаточной нефти и высокоминерализованной воды) в потокоотклоняющих технологиях повышения нефтеотдачи истощенных пластов / А.Ю. Шишков, Н.А. Сваровская, И.Н. Гришина [и др.] // Труды Российского государственного университета нефти и газа имени И.М. Губкина. – 2022. – № 4 (309). – С. 170–183. – DOI: 10.33285/2073-9028-2022-4(309)-170-183
19. Evaluation of cadmium bioaccumulation-related physiological effects in salvinia biloba: an insight towards its use as pollutant bioindicator in water reservoirs / J. Emiliani, W. Oyarce, L. Salvatierra [et al.] // Plants. – 2021. – Т. 10, № 12. – P. 2679. – DOI: 10.3390/plants10122679