了解盐水的成分是一项挑战，也是一项耗时的工作，因为盐水的性质会因地点和加工条件的不同而有很大差异。一种新的设备Z-9 Liquidator，由赛普司SciAps开发。，是一款便携式锂卤水分析仪。“目前，盐水样品要送到场外实验室进行分析，这需要几周时间。有了我们的这款设备 ，结果可以在几分钟内确定”赛恩谱斯SciAps首席执行官Don Sackett说。
与其他液流相比，锂卤水尤其难以分析。Sackett解释说，通常，现场元素分析采用X射线荧光(XRF ),但由于锂的分子量低，X射线发射非常弱，这使得XRF在现场使用不切实际。Z-9使用了一种称为激光诱导击穿光谱(LIBS)的技术，该技术向一种材料发射聚焦激光，提供极高的瞬时功率来蒸发该材料，产生电子等离子体。“随着等离子体在微秒时间尺度内冷却，电子与原子重新结合，导致在红外和紫外光谱区发射出特征波长的光，”Sackett指出。特定原子的波长是独特的，构成了测量浓度的基础。
Z-9有一个内置的光谱仪来测量发射光的波长和强度，可用于测量盐水中锂和其他元素的浓度。值得注意的是，该设备每次测试只需要1-2ml的样品，并且不需要稀释，因此测试可以非常快速地完成。“为了让设备正常工作，SciAps的科学家们不得不修改LIBS的设计，以雾化盐水液体，使液体注入聚焦激光的前方，以产生等离子体，”Sackett补充道。Z-9已经在智利和美国墨西哥湾沿岸的大型盐水加工厂运行，作为广泛现场测试工作的一部分。
吸附剂材料
提取锂的关键技术之一是吸附剂方法的选择。由于存在许多物理因素，从盐水的温度到稀释的锂浓度(盐水中钠的浓度有时比锂的浓度高10，000倍以上)，找到一种具有高选择性的最佳材料是一项挑战。
国家实验室已经在使用掺铁锂铝层状双氢氧化物氯化物(LDH)吸附剂和正向渗透从地热盐水中提取锂方面看到了较高的性能。“LDH吸附剂可以在大约95°c的地热盐水条件下完美运行。此外，不需要添加任何试剂来调节锂提取的pH值。这是一种低成本的吸附剂材料，锂回收率超过95%，”ORNL公司的研究员解释说。与艾姆斯国家实验室，ORNL已经使用LDH吸附剂通过多次锂化和脱锂过程进行了超过500小时的柱萃取。每个柱循环包括用来自盐水的氯化锂装载吸附剂，中间洗涤以除去不需要的离子种类，以及最终卸载氯化锂离子。ORNL已经将LDH吸附剂的生产规模扩大到公斤级批次，该团队准备将来在地热场所开始测试。
LDH吸附剂的另一个重要优点是可以重复使用和回收。“LDH吸附剂可以在数百次运行后重复使用。如果提取过程中出现任何故障，LDH吸附剂也可以快速回收，因为我们不需要添加试剂来脱锂，这与离子交换吸附剂或其他溶剂提取方法不同，”Paranthaman说。此外，由于它们是基于铝，而不是稀有或贵金属，整个系统的成本将更低。
为了从地热卤水中提取锂，卡尔斯鲁厄理工学院和巴登-符腾堡能源公司已经开发了一种基于具有尖晶石晶体结构的锂锰氧化物的离子筛。他们用来自德国上莱茵地堑地区EnBW公司经营的布鲁赫萨尔地热厂的盐水测试了这种筛子。对分子筛的成功性能至关重要的是解吸溶液的选择，该溶液从分子筛中释放吸附的锂。根据KIT的说法，乙酸产生了有希望的结果，平衡了锂提取效率和吸附剂保存。下一步将是提高吸附能力，并从实验室扩大到中试规模。
超越盐水
另一个有希望提取锂的来源是采矿作业产生的废水。在芬兰Weeefiner Oy和Sensmet Oy联手开发了智能回收装置(IRU)，这是一种从报废矿区的水中生产锂等矿物质的处理解决方案。矿井水的典型处理过程集中于净化和沉淀，这产生了充满污染物的污泥，这可能给处理带来困难。
Weeefiner的清除剂技术旨在提取溶解的金属进行再利用，因此它的应用可以大大减少下游水处理负荷。对于IRU平台，清除剂技术与Sensmet的OES分析仪相结合，可实时定量分析矿区水中溶解金属的浓度，如镍、钴、锂、锰和铜。在IRU，分析仪测量4D清除剂处理前后的金属浓度，支持自动化过程优化。