El litio estándar puntúa puntos con tecnología de cristalización y extracción de litio de prueba de concepto

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Standard Lithium es una empresa de extracción de litio que persigue un método poco convencional de obtener litio para baterías de vehículos eléctricos. El CEO de Tesla, Elon Musk, comentó en respuesta a un Electronia artículo del año pasado que el enfoque parecía tener alguna promesa.

Standard Lithium ha celebrado recientemente un proyecto de prueba de concepto utilizando su innovadora tecnología de procesamiento de litio.

La compañía dice que ha producido carbonato de litio de pureza> 99,9% (también conocido como “3 nueves”) en el proyecto. El proceso resumido por la compañía es el siguiente: “Extracción directa de litio de la salmuera de principio a fin en Arkansas; producción de intermedio concentrado purificado; conversión final a un producto final de carbonato de litio con calidad de batería de alta pureza “.

Naturalmente, esto es a una escala conceptual, aún no a escala comercial, pero el exitoso proyecto piloto de Arkansas para extraer litio de la salmuera en Arkansas es un gran paso hacia la comercialización. Luego, como segunda y tercera parte de ese proyecto piloto, Standard Lithium ha creado un producto intermedio concentrado (solución de LiCl) y lo ha convertido en un “producto final de carbonato de litio con calidad de batería mejor”.

La primera parte del proceso que utiliza Standard Lithium se llama extracción directa de litio (DLE), y este es un proyecto de demostración de DLE “primero en su tipo” que se completó en septiembre. La noticia reciente es que la empresa ha pasado por las fases resultantes.

“Hemos logrado demostrar la primera extracción continua de litio de su tipo de la salmuera Smackover y la hemos convertido en un material de mejor calidad que la de las baterías”, comentó el Dr. Andy Robinson, presidente y director de operaciones de Standard Lithium. “No solo eso, sino que lo hemos hecho a gran escala, lo que ahora nos permite seguir trabajando en la comercialización. Esta prueba de concepto valida nuestro enfoque durante los últimos cuatro años, y es un testimonio del arduo trabajo y el ingenio de nuestro equipo técnico profundo y diverso “.

Pero, ¿puede esto realmente comercializarse y ser rentable a la vez que rentable? Eso es lo que tenemos que averiguar, pero los expertos en litio de RK Equity, como Elon Musk, tienen algo de fe en la idea. “En general, creemos que las tecnologías DLE – esta es una tecnología de extracción directa de litio que se está aplicando a un bromo, pero también se aplican a los campos petroleros y geotérmicos – creemos que algunas de ellas funcionarán y probablemente contribuirán al suministro después de 2025 en algunos volúmenes razonables “. Entonces, incluso con este proyecto de demostración y algo de fe en la tecnología, parece que todavía estamos lejos de ver que esto alcance un gran volumen de producción.

Litio estándar: “Mejor que la calidad de la batería”

Standard Lithium proporciona un resumen adicional y detalles de lo que ha hecho: “La solución LiCl enviada desde Arkansas se concentró aún más utilizando tecnología de ósmosis inversa estándar de la industria y luego se convirtió en la planta piloto SiFT de la empresa ubicada en Columbia Británica, Canadá. El carbonato de litio se recristalizó según la tecnología SiFT y el carbonato de litio de alta pureza resultante se envió para un análisis químico de terceros. Las fotografías del carbonato de litio que se está secando se proporcionan como la Figura 1 a continuación; Las imágenes en tiempo real del carbonato de litio a medida que se formó en el reactor caliente se muestran en la Figura 2, y el análisis de terceros del producto final se proporciona como la Tabla 1 a continuación “.

Figura 1: Bandejas de carbonato de litio de alta pureza producidas en la planta piloto SiFT en Richmond, BC, Canadá, que se secan en un horno a temperatura controlada antes del análisis.

Figura 2: Ejemplos de cristales de carbonato de litio de alta pureza (mostrados con barras de escala roja y verde) que se forman en tiempo real dentro del reactor caliente de la Planta Piloto SiFT. Los objetos borrosos en la imagen son cristales similares que están más allá del plano focal del fotomicroscopio láser de alta velocidad. Las herramientas analíticas modernas en tiempo real permiten monitorear cuidadosamente la reacción y permiten controlar la tasa de crecimiento de cristales y, por lo tanto, la pureza.

Tabla 1: Análisis de carbonato de litio

Contaminante Concentración en Carbonato de litio (ppm)
Cloruro141
Sulfato<50
Aluminio14
Bario5.34
Calcio179
Cromo2
Cobre<0,8
Hierro10
Potasio<10
Magnesio58,5
Manganeso<0,4
Sodio229
Estroncio42
Titanio2.4
Itrio0.8
Zinc3
Silicio81
Impurezas totales<785
Pureza de carbonato de litio> 99,92% en peso

“Como se ve en la Tabla 1, el carbonato de litio producido a partir de la salmuera de Arkansas es de muy alta pureza (> 99,92% en peso), a diferencia del estándar de referencia de la industria para la ‘calidad de la batería’, que generalmente se considera> 99,5% en peso. %. La conversión del cloruro de litio en carbonato mediante un proceso convencional está en curso y la realiza un proveedor o fabricante de equipos originales de terceros en Plainfield, Illinois. Los datos de estas pruebas se publicarán cuando estén disponibles “.

Las operaciones están en curso en la planta LiSTR DLE en Arkansas y la planta piloto SiFT en BC y continúan mejorando / ajustando los sistemas para avanzar hacia la comercialización. Además, la empresa quiere trasladar la planta de SiFT para que sea adyacente a la planta de LiSTR DLE en Arkansas “para que pueda conectarse a la planta existente y operar de manera continua e integrada”.

Figura 3: Un montaje que muestra la escala y el diseño de la planta piloto SiFT en Richmond, BC, Canadá. La planta es modular y se puede desmantelar fácilmente para transportarla a Arkansas cuando se alivien o levanten las restricciones relacionadas con la pandemia.

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