Lithium (de) - European Lithium

Lithium

Was ist Lithium?

Lithium ist ein weiches Metall, das leichteste des Periodensystems, mit einer silbrig-weißen Farbe, das unmittelbar mit Wasser und Luft reagiert. Lithium hat das höchste elektrochemische Potenzial, was es ermöglicht, sehr hohe Energie- und Stromdichten zu erreichen. Es hat die höchste spezifische Wärmekapazität von Feststoffen und eine geringe Dichte (0,53 g/cm³), die es hochgradig anwendbar für einen langen Gebrauch in kleinen und leichten Batterien macht. Lithium ist ein höchst vielseitiges Metall, das weitgehend Verwendung in der Glas- und Keramikverarbeitung, der Aluminiumverhüttung, als Schmiermittel, zur Luftaufbereitung, als metallurgisches Pulver, in Polymeren und einer Vielzahl von speziellen Salzen und Arzneimitteln findet.

Hauptquellen von Lithium

Festgesteinsminen – die typischen Reinheitsgrade sind im Bereich von 0,9-1,6% Li₂ Die Festgesteinsablagerungen werden zu einem Konzentrat weiterverarbeitet, welches in der Industrie verwendet wird oder zu Lithiumkarbonat oder Lithiumhydroxyd umgewandelt wird.
Lithiumsolen – üblicherweise aus ausgetrockneten Seen oder Salztonebenen gewonnen. Die Salztonebenen von Chile und Argentinien haben die höchste Konzentration on Lithium, im Bereich von 680 – 1.570 ppm. Die chemische Zusammensetzung der salzhaltigen Solen ist in jedem Gebiet individuell verschieden und kann sogar innerhalb derselben Salztonebene stark schwanken.
Lithiumtone – hauptsächlich Hectorite; Gehalt 0,24-0,53% Li₂ Produktion aus Lithiumtonen wurde bisher noch nicht durchgeführt. Es gibt jedoch einige Projekte, die deren Potenzial erforschen.

In der Industrie herrscht generell die Übereinstimmung, dass eine Produktion aus Solen weniger kostenintensiv als die aus Festgesteinsbergwerken ist, was hauptsächlich auf den Wegfall der Abbaukosten zurückzuführen ist. Neue Studien haben jedoch gezeigt, dass Solen zwar generell niedrigere Betriebskosten, aber höheren Kapitaleinsatz verlangen als Festgesteinsminen und üblicherweise längere Vorbereitungszeiten bis zur Produktionsaufnahme benötigen, was bedeutet, dass Solen und Festgesteinsminen weitgehend ähnlich in Bezug auf den Kapitalwert sind. Festgesteinsablagerungen wie solche, die im Projekt vorgefunden werden, haben den Vorteil, dass sie generell weniger Reinheitsschwankungen als Solen aufweisen.

Lithiumprodukte

Lithiumkarbonat ist die am meisten produzierte und genutzte Lithiumverbindung, gefolgt von Lithium-Mineral-Konzentrat, sowie Lithiumhydroxid und Lithiumbromid.

Der gängigste Prozess um Lithium-Mineral-Konzentrat zu Lithiumkarbonat oder -hydroxid umzuwandeln, ist das Säureaufschlussfahren.

Es gibt eine große Vielzahl von Lithiumverbindungen, weshalb gewöhnlich der Lithiumgehalt als Lithiumkarbonatäquivalent (“LCE”) angegeben wird. Lithiumkarbonat für technische Anwendungen setzt für gewöhnlich einen Gehalt von 99,0% und für Batterien von mindestens 99,5% voraus.