Articles

Lithiumcarbonat

I modsætning til natriumcarbonat, der danner mindst tre hydrater, findes lithiumcarbonat kun i vandfri form. Dens opløselighed i vand er lav i forhold til andre lithiumsalte. Isoleringen af lithium fra vandige ekstrakter af lithiummalm udnytter denne dårlige opløselighed. Dens tilsyneladende opløselighed øges 10 gange under et mildt tryk af kulsyre; denne virkning skyldes dannelsen af det metastabile bicarbonat, som er mere opløseligt:

Li
2CO
3 + CO
2 + H
2o lihco 2 LiHCO
3

ekstraktionen af lithiumcarbonat ved høje tryk på CO
2 og dens udfældning ved trykaflastning er grundlaget for Kebec-processen.

lithiumcarbonat kan også renses ved at udnytte dets formindskede opløselighed i varmt vand. Således forårsager opvarmning af en mættet vandig opløsning krystallisation af Li
2CO

lithiumcarbonat og andre carbonater i gruppe 1 ikke let. Li
2CO
3 nedbrydes ved temperaturer omkring 1300 liter C.

Produktionredit

Lithium ekstraheres fra primært to kilder: spodumen i pegmatitaflejringer og lithiumsalte i underjordiske saltvandspuljer. Omkring 30.000 tons blev produceret i 1989.

fra underjordiske saltvandreservoirerredit

som et eksempel I Salar de Atacama i Atacamaørkenen i det nordlige Chile producerer kvm lithiumcarbonat og hydroksid fra saltlage.

processen involverer pumpning af lithiumrig saltvand fra under jorden i lavvandede pander til fordampning. Saltopløsningen indeholder mange forskellige opløste ioner, og når koncentrationen stiger, udfældes salte ud af opløsningen og synker. Den resterende væske (supernatanten) bruges til næste trin. Den nøjagtige sekvens af pander kan variere afhængigt af koncentrationen af ioner i en bestemt kilde til saltlage.

i den første gryde krystalliserer Halit (natriumchlorid eller almindeligt salt). Dette har utilstrækkelig økonomisk værdi og kasseres. Supernatanten, med stadigt stigende koncentration af opløste faste stoffer, overføres successivt til sylvinit (natriumkaliumchlorid) pan, carnalit (kaliummagnesiumchlorid) pan og endelig en pan designet til at maksimere koncentrationen af lithiumchlorid. Processen tager cirka 15 måneder. Koncentratet (30-35% lithiumchloridopløsning) transporteres til Salar del Carmen. Der fjernes bor og magnesium (typisk restbor fjernes ved opløsningsmiddelekstraktion og / eller ionbytning og magnesium ved at hæve pH-værdien over 10 med natriumhydroksid), hvorefter det ønskede lithiumcarbonat ved tilsætning af natriumcarbonat udfældes, separeres og forarbejdes.

Nogle af biprodukterne fra fordampningsprocessen kan også have økonomisk værdi.

der er stort fokus på brugen af vand i denne vandfattige region. Ved hjælp af spodumen blev der foretaget en livscyklusanalyse, hvor det blev konkluderet, at vandforbruget til kvm ‘ s lithiumhydroksid og carbonat er betydeligt lavere end gennemsnittet for produktion fra den primære malmbaserede proces. En mere generel LCA antyder det modsatte for udvinding fra reservoirer som helhed.

størstedelen af saltvandsbaseret produktion er i ‘lithiumtrekanten’ i Sydamerika.

fra ‘geotermisk’ brineEdit

en anden potentiel kilde til lithium er udvaskningerne af geotermiske brønde, der føres til overfladen. Genopretning af lithium er blevet demonstreret i marken; lithium adskilles ved simpel nedbør og filtrering. Proces-og miljøomkostningerne er primært omkostningerne ved den allerede fungerende brønd; netto miljøpåvirkninger kan således være positive.Cornish Lithium hævder at være værdifuldt på grund af dets høje lithiumkoncentration (220 mg/l) med lavt magnesium (<5mg/l) og det samlede indhold af opløste faste stoffer på <29g/l og en strømningshastighed på 40L/s.

fra oreEdit

LARP-spodumen ristes ved 1100 larp C i 1 time for at fremstille LARP-spodumen, derefter ristes ved 250 larp C i 10 minutter med svovlsyre.

fra og med 2020 var Australien verdens største producent af lithiummellemprodukter, alt baseret på spodumene

i de senere år er mange mineselskaber begyndt at undersøge lithiumprojekter i hele Nordamerika, Sydamerika og Australien for at identificere økonomiske indskud, der potentielt kan bringe nye forsyninger af lithiumcarbonat online for at imødekomme den voksende efterspørgsel efter produktet.

fra claydit

Tesla Motors annoncerede en revolutionerende proces til at udvinde lithium fra ler i Nevada ved kun at bruge salt og ingen syre. Dette blev mødt med skepsis.

fra End of life batteriesEdit

et par små virksomheder genbruger aktivt brugte batterier, der hovedsagelig fokuserer på at genvinde kobber og kobolt. Nogle genvinder også lithium.

OtherEdit

i April 2017 rapporterede mineraler, at de havde modtaget uafhængig bekræftelse af sin hurtige lithiumekstraktionsproces for at genvinde lithium og andre værdifulde mineraler fra olie og gas spildevand saltvand.

elektrodialyse er blevet foreslået at ekstrahere lithium fra havvand, men det er ikke kommercielt levedygtigt.