Dešimtmečius komercinis ličio gamyba remiasi mineralinių rūdų šaltiniais, tokiais kaip spodumenas, petalitas ir leptiditas. Tačiau iš tokių šaltinių išgaunamas ličio kiekis žymiai brangesnis nei metalo ištraukimas iš ličio turinčių druskos. Apskaičiuota, kad iš kietųjų uolienų pagamintas ličio kiekis yra dvigubai didesnis nei iš sūrymo, todėl paaiškėjo, kodėl dauguma tokių šaltinių buvo parduodami rinkoje nuo 2000 m. Pradžios.
Salaro druskos gali būti apibūdinamos kaip požeminiai rezervuarai, kuriuose yra didelės koncentracijos ištirpintų druskų, tokių kaip ličio, kalio ir natrio. Paprastai jie yra žemiau džiovintų ežerų, vadinamų salarų, paviršiaus.
Liutas perdirbamas iš sūrymo, spodumeno ir molio.
Perdirbimas iš sūrio
Siekiant išgauti ličio iš druskos, druskos turintys vandenys pirmiausia turi būti pumpuojami į paviršių į garų tvenkinius, kur saulės spinduliavimas vyksta per kelis mėnesius. Kadangi salarių sūriai natūraliai atsiranda dideliuose aukščiuose, o tose vietose, kuriose yra nedidelis saulės išsiliejimas, yra idealus ir ekonomiškas druskų nusodinimo metodas.
Kalis dažniausiai pirmiausia yra išaugintas iš ankstyvųjų tvenkinių, o vėliau tvenkiniai vis didėja ličio koncentracijos. Ekonomiški ličio šaltinio sūriai paprastai yra nuo kelių šimtų dalių milijonui ličio iki didesnio kaip 7000 ppm.
Kai ličio chloridas garuojant tvenkiniuose pasiekia optimalią koncentraciją, tirpalas pumpuojamas į regeneravimo įrenginį, kuriame ekstrahuojant ir filtruojant pašalinamas bet koks nepageidaujamas boras ar magnis . Po to apdorojamas natrio karbonatu (natrio karbonat), taip nusodinus ličio karbonatą. Ličio karbonatas filtruojamas, džiovinamas ir paruoštas pristatymui.
Perteklinės likusios druskos išpumpuojamos atgal į salarą.
Ličio karbonatas yra stabilūs balti milteliai, kurie yra pagrindinis tarpininkas ličio rinkoje, nes jis gali būti paverstas konkrečiomis pramoninėmis druskomis ir cheminėmis medžiagomis arba perdirbamas į ličio metalą.
Perdirbimas iš Spodumene
Skirtingai nuo salarų sūrymo šaltinių, lydinio ekstraktas iš spodumeno ir kitų mineralų reikalauja platų hidrometalurginių procesų spektrą.
Pavyzdžiui, "Galaxy Resources", kuris, pavyzdžiui, Australijoje išparduoto spodumeno minų, pirmiausia suspaudžia ir šildo rūdą rotorinėje kalcinavimo krosnyje, kad transformuotų ličio kristalo fazę iš alfa į beta (procesą, vadinamą dekripcija ). Tai leidžia, kad rūdoje esantis ličio kiekis būtų pakeistas natris. Gautas spodumeno koncentratas atšaldomas ir sumalamas į smulkius miltelius, prieš sumaišant su sulfero rūgštimi ir vėl skrudinant. Tuojant-filtro sistema atskiriamas atliekas iš koncentruoto skysčio, o krituliai iš šio tirpalo pašalina magnio ir kalcio.
Galiausiai pridėta natrio pelenai ir ličio karbonatas kristalizuojasi, kaitinamas, filtruojamas ir išdžiovinamas 99 proc. Gryno ličio karbonato.
Perdirbimas iš molio
Galimi įvairūs metodai ličio išmetimui iš molio.
Pasirinkto požiūrio pasirinkimas priklauso nuo nagrinėjamos konkrečios žaliavos pobūdžio. Nors buvo naudojami daugelis ličio ekstrahavimo procesų, dauguma dabartinių procesų buvo sukurti pegmatito žaliavoms ir gali būti visiškai neefektyvūs ličio gavimui iš molio pašarų. Minų tyrimų biuras ištyrė iš spodumeno ir ambligonito ekstrahuojamą ličio-gipso kepimą ir chlorido kepimą.
Technologijos, kuriomis tiriamos ličio ekstrahavimas iš molio, apima vandens išskaidymą, hidroterminį apdorojimą, rūgšties išplovimą, rūgštinio kepimo vandens išplovimą, šarminį skrudinimo vandens išplovimą, sulfatų skrudinimo vandens išplovimą, chlorido skrudinimo vandens išplovimą ir daugkartinio reagento skrudinimo vandens išplovimą. . Tačiau, nepaisant bandymų, molis iki šiol nepasireiškia rentabilumu ir nėra vykdomas komerciškai.
Galiausiai ličio ištraukimas iš sūrymo yra pigus, bet lėtas, spodumenas yra brangus, bet greitas, o molis dar nėra komerciniu mastu įrodytas. Yra žlungančios naujos ličio gavybos technologijos (įskaitant išplovimą, ekstrahavimą tirpikliu, geoterminę gavybą ir elektrolizę), tačiau išvados yra pernelyg neapibrėžtos, kad jas būtų galima naudoti komerciškai.
Ličio į metalą pasukimas
Ličio perkėlimas į metalą atliekamas elektrolizės kameroje naudojant ličio chloridą.
Chloridas sumaišomas su kalio chloridu santykiu 55 procentų ličio chlorido ir 45 procentų kalio chlorido, siekiant pagaminti išlydytą eutektinį elektrolitą. Pridedamas kalio chloridas, kuris padidina ličio laidumą, tuo pačiu sumažinant sintezės temperatūrą.
Kai sulydytas ir elektrolizuotas maždaug 450 ° C temperatūroje, išlaisvina chloro dujas, o išlydytas ličio kiekis pakyla į elektrolito paviršių, surenkant į ketaus gaubtus. Grynas ličio kiekis suvyniotas į parafiną, kad būtų išvengta oksidacijos. Ličio karbonato ir ličio metalo konversijos koeficientas yra apie 5,3 iki 1.
Pasaulinis ličio gamyba
Nors Čilė ir Australija yra didžiausi ličio šaltiniai pasaulyje, JAV, Argentina ir Kinija taip pat yra pagrindiniai gamintojai. Ličio rinkoje dominuoja keturios bendrovės: Sociedad Química y Minera de Chile (Čilė), Talison (Australija), Chemetall (Vokietija) ir FMC (JAV). Ličio karbonatas paprastai parduodamas nuo trijų iki penkerių metų nuo kalnakasių iki rafinavimo įmonių sudarytų sutarčių, įskaitant tuos, kurie išvardyti aukščiau, kurie gamina ir parduoda paskesnius chemikalus ir ličio metalą.
2017 m. (Suapvalinta) pasaulinė ličio gamyba (išskyrus JAV gamybą) sudarė 43 tūkst. Metrinių tonų.