Čištění uhličitanu lithného ze síranových roztoků

Co je Li₂CO₃

Uhličitan lithný je uhličitanová sůl lithia Li₂CO₃, jedna z nejdůležitějších sloučenin lithia, která se široce uplatňuje při zpracování oxidů kovů, lithium-iontových baterií, keramiky a používá se v lékařství k léčbě poruch nálady. Kromě toho poptávka po Li₂CO₃ v posledních letech rychle roste v důsledku nového vývoje a výroby elektromobilů.

Co je spodumen

Zdroje lithné soli Li₂CO₃ pocházejí především z minerálů. Určité množství lithia obsahuje více než 100 různých minerálů, z nichž hlavní je spodumen, který se aktivně těží pro výrobu lithia. Spodumen má teoretický obsah lithia přibližně 8 %.

Ložiska lithiových rud

Vzhledem k vysokému obsahu lithia je spodumen považován za nejdůležitější minerál s ohledem na těžbu lithia. Spodumen se nachází v ložiscích lithiových rud například v Austrálii, Asii, Africe, Brazílii a Severní Americe.

Extrakce lithia ze spodumenu

Hlavní technologií pro extrakci lithia z lithných minerálů, zejména spodumenu, je proces za použití kyseliny sírové. Po rozemletí lithiové rudy a jejím rozpuštění v kyselině sírové následuje pražení na síran lithný. Dalším krokem je loužení vodou, po němž následuje smíchání s uhličitanem sodným, čímž se získá uhličitan lithný. Maximální výtěžnost tohoto procesu je přibližně 95 %.

Hlavní nevýhodou zpracování spodumenu kyselinou sírovou je však vznik obrovského množství odpadu a nutnost předúpravy za použití vysokých teplot.

Inovovaná metoda čištění uhličitanu lithného pomocí speciální elektrodialýzy od MEGA

Omezené zásoby lithia zvyšují tlak na zpracovatele lithiové rudy a zpochybňují náklady a účinnost současných metod získávání lithia.

Výzkumníci společnosti MemBrain, dceřiné společnosti MEGA, vyvinuli vysoce selektivní elektrodialyzační systém pro odstraňování nečistot z roztoků bohatých na lithium použitelných pro extrakci lithiové rudy / spodumenu.

Pokročilá elektrodialýza vykazuje vysokou schopnost selektivně extrahovat uhličitan lithný vysoké kvality ze síranu lithného, a to s nižšími náklady než jiné konvenční technologie.

Jak to funguje?

Nabízíme technologii na zpracování lithia s vyšší čistotou a nižší spotřebou energie, která zjednodušuje bloková schémata zpracování, zvyšuje výtěžnost a snižuje náklady.

Čištění uhličitanu lithného ze síranových roztoků pomocí patentované elektrodialýzy MEGA, která pracuje v jedinečné kombinaci těchto 2 procesů:

1. proces – MemBrain patentované řešení elektrodialýzy ve speciální konfiguraci:

Li₂SO₄ + NaHCO₃ → Na₂SO₄ + LiHCO₃

2. proces – krystalizace:

2 LiHCO₃ (aq) → Li₂CO₃ (s) + CO₂ (g) + H₂O (g)

MEGA ED v kostce

Uhličitan lithný o čistotě 99.99 % | 2 vstupy – 2 produkty |
Teplota krystalizace = 90 – 95 °C | Atmosférický tlak

Výhody použití speciální elektrodialýzy MEGA k čištění Li₂CO₃ z lithiové rudy

• Čistota Li₂CO₃ až 99.9 % po zahřátí hydrogenuhličitanem.
• Koncentrace lithia ve vyrobeném LiHCO₃ je až 4000 mg/l.
• Speciální konfigurace ED snižuje složitost výroby a nakládání s odpadem.
• Vysoce čistý komoditní produkt Li₂CO₃, kde SO₄^2- < 0.05 % DMB.
• Je možné oddělit Li₂CO₃ od druhů solí Na, K, Rb srážením po ED.
• Čistota hydrogenuhličitanového meziproduktu po elektrodialýze, vyjádřená jako poměr Li k Li+S, je vyšší než 97.5 %.
• Elektrodialýza snižuje množství solných roztoků pro manipulaci.
• Elektrodialýza představuje úsporu nákladů na odpařovací kroky.
• Výrobní cesty využívající elektrodialýzu lze přepnout z uhličitanu na hydroxid.