Войти в систему | Регистрация
Казахский национальный аграрный исследовательский университет ISSN 2304-3334 (Print)  ·  ISSN 2304-3334 (Online)
Подать статью
Меню
Подать статью
ВОДНЫЕ, ЗЕМЕЛЬНЫЕ И ЛЕСНЫЕ РЕСУРСЫ

ОБ ЭФФЕКТИВНОМ ИЗВЛЕЧЕНИИ ЛИТИЯ ИЗ ПРИРОДНЫХ РАССОЛОВ

Бахыт Нурмухамбетова 1 , Ермек Муртазин 2 , Султан Тажиев 1 , Мадина Акынбаева 2

1 ТОО «Институт гидрогеологии и геоэкологии им. У.М Ахмедсафина», Алматы, Казахстан; 2 ТОО «Институт гидрогеологии и геоэкологии им У.М. Ахмедсафина», Алматы, Казахстан

doi.org/10.37884/4-2026/14 Стр. 179-190 Поступила 22.04.2026 Опубликовано 29.08.2026

Аннотация

Введение. Изменение климата – один из вопросов развития. Принципы углеродной нейтральности для смягчения воздействия деятельности человека на изменение климата за счет контроля выбросов углекислого газа направлены на создание критически важных и инновационных технологий путем замены невозобновляемых источников энергии возобновляемыми источниками энергии. В этом контексте литий-ионные системы хранения энергии в настоящее время играют ключевую роль в сокращении выбросов углерода во всем мире благодаря их длительному сроку службы и высокой эффективности. Неравномерное распределение ресурсов Li вместе с растущим спросом побудили мир исследовать, добывать и производить литий. В последние годы литиевая промышленность достигла новых высот, поскольку многие страны увеличили производство лития для аккумуляторов в дополнение к переходу на возобновляемые источники энергии. Материалы и методы. В статье рассмотрены методы извлечения лития из водных литиевых ресурсов с относительно низким содержанием лития, такие как  экстракция растворителем, адсорбция, мембранные технологии, электрохимические методы и/или их комбинация.  Эти технологии демонстрируют определенный потенциал для устойчивого извлечения Li+ из водных растворов с низкой концентрацией Li+. Однако необходимы дополнительные исследования и разработки для масштабирования лабораторных экспериментов до производства готовой продукции. Результаты и обсуждение. Проведенный анализ опубликованных научных работ, относительно низкое содержание лития(от 7 до 55 мг/л) в исследованных казахстанских гидроминеральных источниках даже при больших объемах добычи таких вод свидетельствует о необходимости более усовершенствованных подходов, оптимизации технологий, создания новых материалов  для устойчивого и эффективного получения соединений лития. Выводы. Извлечение лития из водных растворов с низкой концентрацией лития, хоть и технически возможно, часто не является экономически целесообразным из-за высокой стоимости и сложности процесса. Развитие и оптимизация технологий, новые материалы могут привести к более устойчивой и эффективной добыче лития, необходимого для производства Li-ионных аккумуляторов и других продуктов.

карбонат лития методы извлечения лития гидроминеральное сырье запасы лития природный рассол

01 Введение

Полный текст статьи доступен для скачивания в формате PDF на панели справа.

02 Список литературы

  1. Absametov M.K., Boyarko G.Yu., Dutova E.M., Bolsunovskaya L.M., Itemen N.M., Chensizbaev D.B. (2024). Lithium potential of the mineral resource base of the Republic of Kazakhstan // News of Tomsk Polytechnic University, Georesource Engineering, V. 335. No 7. Pр. 141–154 https://doi.org/10.18799/24131830/2024/7/4674[in Russ.].
  2. Alera A.C., Benitez J.P., Fernandez R.J., Pascual C.K., Policarpio F., Lopez E.C. (2024). Recent advances in lithium extraction // Engineering Proceedings. 67(1). 52. https://doi.org/10.3390/engproc2024067052. [in Eng.]
  3. Amrita Kumari Jha, Manis Kumar Jha, Anjan Kumari, Sushanta Kumar Sahu, Vinay Kumar, Banshi Dhar Pandey. (2013). Selective separation and recovery of cobalt from leach liquor of discarded Li-ion batteries using thiophosphinic extractant // Separation and Purification Technology. 104. 160-166. https://doi.org/10.1016/j.seppur.2012.11.024. [in Eng.]
  4. Boqiang Lin, Jiangnan Li (2026). Spot price fluctuations of battery-grade lithium carbonate and supply chain disruptions: The survival game of new energy enterprises // Renewable Energy. Vol. 262. 125372. https://doi.org/10.1016/j.renene.2026.125372 [in Eng.]
  5. Chenglong Shi, Yan Jing , Yongzhong Jia (2016). Solvent extraction of lithium ions by tri-n-butyl phosphate using a room temperature ionic liquid // Journal of Molecular Liquids. 215. 640-646. https://doi.org/10.1016/j.molliq.2016.01.025. [in Eng.]
  6. Inimfon A., Udoetok I., Karoyo Abdalla H., Emmanuel E.U., Edidiong D.A. (2024). Granulation of lithium-ion sieves using biopolymers: A review // Polymers. 16(11). 1520. https://doi.org/10.3390/polym16111520. [in Eng.]
  7. Choubey P.K., Chung K.S., Kim M.Seuk , Lee J.Chun , Srivastava R.R. (2017). Advance review on the exploitation of the prominent energy-storage element Lithium. Part II: from sea water and spent lithium ion batteries (LIBs) // Miner. Eng. 110. Рр. 104-121. https://doi.org/10.1016/j.mineng.2017.04.008. [in Eng.]
  8. Mian-ping Zheng, En-yuan Xing, Xue-fei Zhang, Ming-ming Li, Dong Che, Ling-zhong Bu, Jia-huan Han, Chuan-yong Ye. (2023).
  9. Classification and mineralization of global lithium deposits and lithium extraction technologies for exogenetic lithium deposits// China Geology. Vol. 6. Iss. 4. Pр. 547–566, https://doi.org/10.31035/cg2023061[in Eng.]
  10. Flexer V., Baspineiro C.F., Galli C.I. (2018). Lithium recovery from brines: a vital raw material for green energies with a potential environmental impact in its mining and processing // Sci. Total Environ., 639. 1188-1204. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2018.05.223. [in Eng.]
  11. Jiang C., Bai S., Li J., Wang M., Zhou Y.; Hou, Y. (2025). Crown Ether-Functionalized Nanofiltration Membranes with High Ions Selectivity for Li+/Mg2+ Separation// J. Membr. Sci. Vol. 714. 123372. https://doi.org/10.1016/j.memsci.2024.123372 [in Eng.]
  12. Karshyga Z., Yersaiynova A., Yessengaziyev A., Orynbayev B., Kvyatkovskaya M., Silachyov I. (2023). Synthesis of manganese oxide sorbent for the extraction of lithium from hydromineral raw materials // Materials. 16(24). 7548. https://doi.org/10.3390/ma16247548. [in Eng.]
  13. Karshigina Z.B., Bochevskaya E.G., Abisheva Z.S., Akcil A.U., Kan S.M. (2019). Sorption methods of processing of hydromineral lithium raw material of Kazakhstan // News of the National Academy of Sciences of the Republic of Kazakhstan, Series of Geology and Technical Sciences. 4(436). 172–180. https://doi.org/10.32014/2019.2518-170X.112. [in Eng.]
  14. Kim S., Kim J., Kim S., Lee J., Yoon J. (2018). Electrochemical lithium recovery and organic pollutant removal from industrial wastewater of a battery recycling plant // Environ. Sci. Technol. Lett., №4. https://doi.org/10.1039/c7ew00454k. [in Eng.]
  15. Knapik E., Rotko G., Marszałek M. (2023). Recovery of lithium from oilfield brines—Current achievements and future perspectives: A mini review // Energies. 16. 6628. https://doi.org/10.3390/en16186628. [in Eng.]
  16. Labert J., Avila-Rodriguez M., Durand G., Rakib M. (2006). Separation of sodium ions from trivalent chromium by electrodialysis using monovalent cation selective membranes // Journal of Membrane Science. 280. 219–225. https://doi.org/10.1016/j.memsci.2006.01.021. [in Eng.]
  17. Murphy O., Haji M.N. (2022). A review of technologies for direct lithium extraction from low Li+ concentration aqueous solutions // Frontiers in Chemical Engineering. 4. 1008680. https://doi.org/10.3389/fceng.2022.1008680. [in Eng.]
  18. Murtazin E.Zh., Adenova D.K., Tazhiev S.R. (2025). Hydrogeochemical features of the formation of lithium-bearing brines of the Shu-Sarysu depression // Izdenister, Natizheler ― Research, Results. 3 (107). 464-472. https://doi.org/10.37884/3-2025/44. [in Russ.].
  19. Nathanial J. Cooper, Boreum Lee, Sohum K. Patel, Li Wang, Paul Westerhoff, Menachem Elimelech. (2025). Viability assessment of lithium recovery from unconventional saline water sources // Desalination. 614. 119156. https://doi.org/10.1016/j.desal.2025.119156. [in Eng.]
  20. Olukayode Fatoki, Santosh Kumar Parupelli, Manpreet Kaur, Alex Mathew, Amir Rehmat, Salil Desai (2026). Review of Direct Lithium Extraction Methods: Recent Advances and Outlook // Batteries. 12(4). 133. https://doi.org/10.3390/batteries12040133 [in Eng.]
  21. Quinby-Hunt M.S., Turehian K.K. (1983). Distribution of elements in seawater // EOS, Trans.Am.Geophys Union. 64. 130. https://doi.org/10.1029/EO064i014p00130. [in Eng.]
  22. QiuY., Ruan H., Tang C., YaoL., Shen J., Sotto A. (2019). Study on recovering high-concentration lithium salt from lithium-containing wastewater using a hybrid reverse osmosis (RO)–electrodialysis (ED) process // ACS Sustain. Chem. Eng., 7. 13481-13490. https://doi.org/10.1021/acssuschemeng.9b03108. [in Eng.]
  23. Qutlimurotova N., Akhmedova U., Tuyeva O., Yakhshiyeva Z., Ashirov M., Razzokovf J., Abyzbekova G. (2026). Efficient extraction of lithium ions from brine: A sustainable approach // Results in Chemistry. Vol. 28. 103540. https://doi.org/10.1016/j.rechem.2026.103540 [in Eng.]
  24. Sanjuan B., Gourcerol B., Millot R., Rettenmaier D., Jeandel E., Rombaut A. (2022). Lithium-rich geothermal brines in Europe: An update about geochemical characteristics and implications for potential Li resources // Geothermics 101. 102385. 10.1016/j.geothermics.2022.102385 [in Eng.]
  25. Sifani Zavahir, Tasneem Elmakki, Mona Gulied, Zubair Ahmad, Leena Al-Sulaiti, Ho Kyong Shon, Yuan Chen, Hyunwoong Park, Bill Batchelor, Dong Suk Han. (2021). A review on lithium recovery using electrochemical capturing systems // Desalination. 500. 114883. https://doi.org/10.1016/j.desal.2020.114883. [in Eng.]
  26. Somrani A., Hamzaoui A., Pontie M. (2013). Study on lithium separation from salt lake brines by nanofiltration (NF) and low pressure reverse osmosis (LPRO). Desalination. 317. 184–192. https://doi.org/10.1016/j.desal.2013.03.009 [in Eng.]
  27. Stringfellow W.T., Dobson P.F. (2021). Technology for the recovery of lithium from geothermal brines // Energies 14. 6805. https://doi.org/10.3390/en14206805 [in Eng.]
  28. Sun S.Y., Cai L.-J., Nie X.Y., Song X., Yu J.G. (2015). Separation of magnesium and lithium from brine using a desal nanofiltration membrane J. Water Process. Eng. 7. 210–217. https://doi.org/10.1016/j.jwpe.2015.06.012 [in Eng.]
  29. Swain B. (2017) Recovery and recycling of lithium: A review //Sep. Purif. Technol. 172. 388–403. https://doi.org/10.1016/j.seppur.2016.08.031 [in Eng.]
  30. Xifan Li, Xin Li, Guijing Chen, Hui Li, Yi Duan, Yu Sun, Alberto Tiraferri, Baicang Liu. (2025). Efficient recovery of lithium from spent lithium-ion battery raffinate by Mn and Al-based adsorbents: pretreatment, adsorption mechanism, and performance comparison // Separation and Purification Technology. 354. 1. 128652. https://doi.org/10.1016/j.seppur.2024.128652. [in Eng.]
  31. Yang S., Wang Y., Pan H., He P., Zhou H. (2024). Lithium Extraction from Low-Quality Brines. // Nature. 636. 309–321. https://doi.org/10.1038/s41586-024-08117-1 [in Eng.]
  32. Yu D., Xiaotian Zh., Jing S., Shumin W., Zhongwei Zh., Wenhua X., Guoxing R., Yongli L., Dongfu L. (2025). Porous manganese-based ion sieve for sustainable lithium extraction from brine: High-efficiency adsorption and rapid kinetics // Desalination. 614. 119168. https://doi.org/10.1016/j.desal.2025.119168 [in Eng.]

Ссылки для цитирования

[1]Нурмухамбетова, Б. et al. 2026. ОБ ЭФФЕКТИВНОМ ИЗВЛЕЧЕНИИ ЛИТИЯ ИЗ ПРИРОДНЫХ РАССОЛОВ. Izdenister natigeler. 28, 4 (112) (Aug. 2026), 179–190. DOI:https://doi.org/10.37884/4-2026/14.
(1)Нурмухамбетова, Б.; Муртазин, Е.; Тажиев, С.; Акынбаева, М. ОБ ЭФФЕКТИВНОМ ИЗВЛЕЧЕНИИ ЛИТИЯ ИЗ ПРИРОДНЫХ РАССОЛОВ. Izdenister natigeler 2026, 28 (4 (112), 179-190. https://doi.org/10.37884/4-2026/14.
Нурмухамбетова, Б., Муртазин, Е., Тажиев, С., & Акынбаева, М. (2026). ОБ ЭФФЕКТИВНОМ ИЗВЛЕЧЕНИИ ЛИТИЯ ИЗ ПРИРОДНЫХ РАССОЛОВ. Izdenister Natigeler, 28(4 (112), 179-190. https://doi.org/10.37884/4-2026/14
НУРМУХАМБЕТОВА, Бахыт; МУРТАЗИН, Ермек; ТАЖИЕВ, Султан; АКЫНБАЕВА, Мадина. ОБ ЭФФЕКТИВНОМ ИЗВЛЕЧЕНИИ ЛИТИЯ ИЗ ПРИРОДНЫХ РАССОЛОВ. Izdenister natigeler, [S. l.], v. 28, n. 4 (112), p. 179–190, 2026. DOI: 10.37884/4-2026/14. Disponível em: https://journal.kaznaru.edu.kz/index.php/research/article/view/1355. Acesso em: 9 oct. 2026.
Нурмухамбетова, Бахыт, Ермек Муртазин, Султан Тажиев, and Мадина Акынбаева. 2026. “ОБ ЭФФЕКТИВНОМ ИЗВЛЕЧЕНИИ ЛИТИЯ ИЗ ПРИРОДНЫХ РАССОЛОВ”. Izdenister Natigeler 28 (4 (112): 179-90. https://doi.org/10.37884/4-2026/14.
Нурмухамбетова, Б. (2026) “ОБ ЭФФЕКТИВНОМ ИЗВЛЕЧЕНИИ ЛИТИЯ ИЗ ПРИРОДНЫХ РАССОЛОВ”, Izdenister natigeler, 28(4 (112), pp. 179–190. doi:10.37884/4-2026/14.
[1]Б. Нурмухамбетова, Е. Муртазин, С. Тажиев, and М. Акынбаева, “ОБ ЭФФЕКТИВНОМ ИЗВЛЕЧЕНИИ ЛИТИЯ ИЗ ПРИРОДНЫХ РАССОЛОВ”, Izdenister natigeler, vol. 28, no. 4 (112), pp. 179–190, Aug. 2026, doi: 10.37884/4-2026/14.
Нурмухамбетова, Бахыт, et al. “ОБ ЭФФЕКТИВНОМ ИЗВЛЕЧЕНИИ ЛИТИЯ ИЗ ПРИРОДНЫХ РАССОЛОВ”. Izdenister Natigeler, vol. 28, no. 4 (112), Aug. 2026, pp. 179-90, https://doi.org/10.37884/4-2026/14.
Нурмухамбетова, Бахыт, Ермек Муртазин, Султан Тажиев, and Мадина Акынбаева. “ОБ ЭФФЕКТИВНОМ ИЗВЛЕЧЕНИИ ЛИТИЯ ИЗ ПРИРОДНЫХ РАССОЛОВ”. Izdenister natigeler 28, no. 4 (112) (August 29, 2026): 179–190. Accessed October 9, 2026. https://journal.kaznaru.edu.kz/index.php/research/article/view/1355.
1.Нурмухамбетова Б, Муртазин Е, Тажиев С, Акынбаева М. ОБ ЭФФЕКТИВНОМ ИЗВЛЕЧЕНИИ ЛИТИЯ ИЗ ПРИРОДНЫХ РАССОЛОВ. Izdenister natigeler [Internet]. 2026 Aug. 29 [cited 2026 Oct. 9];28(4 (112):179-90. Available from: https://journal.kaznaru.edu.kz/index.php/research/article/view/1355
1.Нурмухамбетова Б, Муртазин Е, Тажиев С, Акынбаева М. ОБ ЭФФЕКТИВНОМ ИЗВЛЕЧЕНИИ ЛИТИЯ ИЗ ПРИРОДНЫХ РАССОЛОВ. Izdenister natigeler. 2026;28(4 (112):179-190. doi:10.37884/4-2026/14