Solution de séparation par procédé de brine de lithium au carbonate de lithium

Le marché des véhicules électriques (VE) connaît une révolution qui transforme le paysage des transports grâce à la technologie des batteries lithium-ion. La demande de batteries lithium-ion devrait augmenter pour atteindre 4 900 GWh en 2030, contre 1 500 GWh en 20241. Pour relever ce défi, l'hydroxyde de lithium et le carbonate de lithium de haute pureté sont nécessaires comme matériaux essentiels pour formuler ces batteries.
Les principales sources de lithium sont soit des lacs de saumure (Salars), soit des gisements minéraux constitués principalement de minerai de Spodumène. Le minerai de Spodumene contient jusqu'à 6 % en poids de lithium et est extrait du sol dans le cadre d'opérations minières conventionnelles qui peuvent être soit une excavation souterraine, soit une exploitation minière à ciel ouvert en fonction de l'emplacement du filon minéral.
Applications de saumure
La saumure est pompée des Salars vers des étangs de surface pour évaporation (Figure 1). La saumure initiale contient du chlorure de lithium allant de 200 à 1 400 ppm. Les impuretés comprennent Mg, K, SO4, Ca et d'autres précipitées hors de la solution avant le chlorure de lithium. Une série d'étangs peut être utilisée ainsi que des produits chimiques pour ajuster le pH et précipiter les impuretés.
Document de candidature par aperçu du traitement du lithium :
Saumure évaporative et technologie Hengyang Lorsque la saumure est concentrée à 6 % de lithium, elle est pompée dans une usine de traitement et convertie en
Carbonate de lithium. L'ensemble du processus peut prendre jusqu'à 18 mois et peut être affecté par les conditions météorologiques et les précipitations.
L'extraction du lithium à partir des saumures est une méthode moins coûteuse que le traitement du spodumène ou d'autres minerais en raison des exigences d'extraction, de broyage, des coûts énergétiques élevés pour chauffer et calciner et de l'utilisation d'acide sulfurique pour la lixiviation. Cependant, il nécessite des conditions régionales semblables à celles d'un désert pour permettre une évaporation prolongée et prend une période beaucoup plus longue pour être transformé de la saumure brute au produit final.
Outre l'utilisation de bassins d'évaporation primaires, un lit adsorbant peut être utilisé pour éliminer le lithium par extraction directe du lithium (DLE). Un inconvénient majeur de cette méthode est la nécessité d’utiliser de l’eau douce pour éluer le lithium du lit adsorbant après qu’il ait été récupéré de la saumure. La faisabilité de l'utilisation d'un lit adsorbant peut également être affectée par le rapport des contaminants présents dans la saumure, tels que des niveaux élevés de magnésium par rapport au lithium et par la sélectivité du matériau adsorbant par rapport au lithium.

Les prévisions pour le lithium indiquent que la demande va plus que tripler au cours de la prochaine décennie. Grâce à la technologie la plus récente et à des années d'expérience dans les méthodes d'extraction de saumure et de spodumène, nous sommes un partenaire de solutions complètes pour les principales opérations de traitement du lithium.

Les deux principales méthodes de production du lithium : l'évaporation de la saumure et le traitement de la roche dure (par exemple le spodumène)

– viennent avec leur propre ensemble de défis. Nous avons plus de 20 ans d’expérience dans la fourniture de technologies de pointe couvrant les deux approches de production de lithium. Nos capacités comprennent :

• Concentrateurs de roches dures

• Installations de raffinage de concentré de roche dure

• Installations de traitement de la saumure

Le lithium se trouve en très faible concentration dans les roches ignées. Les plus grandes concentrations de minéraux contenant du lithium se trouvent dans les pegmatites granitiques. Les plus importants de ces minéraux sont le spodumène (Li2O, Al2O3. 4SiO2) et la pétalite (Li2O, Al2O3. 8SiO2). Le spodumène a une teneur théorique en Li2O de 8,03 %. En raison de sa teneur élevée en lithium, le spodumène est considéré comme le minerai de lithium le plus important. Un minerai typique d'une mine peut contenir 1 à 2 % de Li2O, tandis qu'un concentré de spodumène typique adapté à la production de carbonate de lithium contient 6 à 7 % de Li2O (75 à 87 % de spodumène). Des concentrés de qualité supérieure avec 7,6 % de Li2O et une faible teneur en fer sont utilisés dans la céramique et dans des industries plus exigeantes.