Ekstraksi Lithium Dari Air Garam Salt Lake: Metode Presipitasi

The metode presipitasi adalah salah satu teknik umum yang digunakan untuk mengekstrak lithium dari air asin danau garam. Proses ini melibatkan pengendapan senyawa litium secara selektif dari larutan air garam melalui reaksi kimia. Proses prinsip metode presipitasi adalah menggunakan energi matahari untuk menguapkan dan memekatkan air garam danau garam secara alami. Setelah menghilangkan boron, kalsium, dan magnesium untuk menghilangkan pengotor, campuran presipitan atau zat pengasin ditambahkan ke dalam cairan induk untuk memisahkan litium dalam bentuk endapan. Ekstraksi presipitasi logam litium telah diterapkan lebih awal dalam industri. Prosesnya sudah matang, mudah dioperasikan, dan sangat andal. Namun, metode ini membutuhkan kemampuan beradaptasi yang lebih baik terhadap air garam dengan konsentrasi ion logam alkali tanah yang tinggi dan konsentrasi ion lithium yang rendah. Menurut proses spesifiknya, metode pengendapan dibagi menjadi karbonat, aluminat, boron magnesium, dan pengendapan bersama boron litium. Kami akan memperkenalkan ketiga metode pengendapan ini untuk ekstraksi lithium dari danau garam.

1. Metode Pengendapan Karbonat 

Metode pengendapan karbonat adalah menguapkan dan memekatkan air garam yang mengandung lithium dari danau garam, menambahkan kapur untuk menghilangkan sisa kalsium dan magnesium, dan pengotor logam dasar lainnya di dalam air garam, dan kemudian menambahkan endapan natrium karbonat untuk membuat produk lithium karbonat. Metode ini memiliki konsumsi energi yang rendah dan berlaku untuk produksi dan ekstraksi industri. Kerugiannya adalah selektivitas terhadap litium rendah, dan konsumsi alkali relatif besar dalam proses produksi. Setelah air garam danau garam diuapkan secara alami dan dipekatkan dengan energi matahari untuk membuat garam, air garam dipisahkan dengan kristalisasi segmental. Kemudian endapan alkali dan logam pengotor Mg2+ ditambahkan untuk membentuk endapan yang tidak larut. Magnesium dihilangkan dengan pemisahan padat-cair, dan kemudian suhu dan alkalinitas tertentu dipertahankan. Menguapkan dan mengkristalkan NaCl, dan akhirnya menambahkan endapan soda abu untuk menyiapkan produk litium karbonat. Gunakan air amonia dan amonium bikarbonat untuk menyesuaikan alkalinitas air garam dan mengendapkan magnesium pengotor. Tingkat penghilangan magnesium sekitar 98%, dan tingkat pemulihan lithium di atas 95%. Metode pengendapan karbonat memiliki keunggulan operasi sederhana dan teknologi yang matang. Saat ini merupakan metode yang paling penting untuk mengekstraksi lithium dari air garam danau garam dengan rasio magnesium-lithium yang rendah. Dalam proses pemisahan dan ekstraksi, masalah seperti konsumsi alkali yang besar dan selektivitas yang buruk membatasi aplikasi industrinya.

2. Metode Presipitasi Aluminat

Dengan mengontrol rasio aluminium-litium secara wajar, kami memperoleh endapan aluminium-litium terlebih dahulu, menyaring endapan dan mengkalsinasi residu pada suhu tinggi, dan merendam produk yang dikalsinasi dalam air untuk memisahkan aluminium-litium. Gunakan zat pengendap untuk menghilangkan kotoran seperti kalsium dan magnesium dalam larutan yang mengandung litium, tambahkan natrium karbonat setelah penguapan dan konsentrasi untuk reaksi pengendapan litium, dan realisasikan produksi produk litium karbonat. Gunakan AlCl3-H2O dan NaOH sebagai bahan baku, metode pengendapan aluminium hidroksida digunakan untuk mengendapkan litium secara selektif, dan kemudian kopresipitat aluminium-litium mengalami kalsinasi suhu tinggi dan perendaman air suhu kamar. Setelah penyaringan, kami memperoleh larutan yang mengandung lithium. Tambahkan NaOH ke dalam larutan untuk menghilangkan pengotor kalsium dan magnesium. Setelah itu, tambahkan natrium karbonat untuk mendapatkan litium karbonat. Secara umum, metode pengendapan aluminat memiliki masalah seperti konsumsi energi penguapan yang tinggi dari cairan karbonisasi dan cairan pelindian pemanggangan, konsumsi air tawar yang besar, dan aliran proses yang rumit.

3. Metode Pengendapan Bersama Boron Magnesium Dan Boron Lithium

The metode pengendapan bersama boron-magnesium mengacu pada demagnetisasi air garam setelah penguapan dan konsentrasi bidang garam untuk mengendapkan garam campuran kalium-magnesium, menambahkan endapan basa untuk mengontrol nilai pH pada 8-10, dan di bawah suhu dan tekanan tertentu, membuat pengendapan bersama boron dan magnesium. Setelah pemisahan padat-cair, tambahkan NaOH ke larutan induk untuk menghilangkan magnesium dalam. Kemudian tambahkan abu soda untuk menyiapkan produk litium karbonat. Tingkat pemulihan lithium dalam metode ini mencapai 80%-90%.

The metode pengendapan bersama boron-litium mengacu pada penghilangan kotoran dari air garam lama yang mengendapkan natrium dan kalium, menambahkan endapan asam seperti asam klorida atau asam sulfat untuk membuat pengendapan bersama boron-litium, untuk mewujudkan pemisahan litium dan magnesium. Setelah residu yang diperoleh dicuci dengan air, kotoran seperti magnesium dan kalsium dihilangkan secara mendalam, dan akhirnya, endapan ditambahkan untuk menyiapkan litium karbonat. Tingkat pemulihan lithium mencapai 75%-85%.

The metode pengendapan bersama boron-magnesium dan boron-lithium cocok untuk memproduksi ekstraksi lithium dari air garam danau garam dengan rasio magnesium-lithium yang tinggi di Tiongkok. Metode ini memiliki prosedur pemisahan yang sederhana, pengoperasian yang kuat, dan hasil litium yang tinggi. Ini memiliki prospek aplikasi industri tertentu, tetapi masalahnya adalah endapan yang diperoleh dengan metode pengendapan bersama boron-magnesium sebagian besar bersifat koloid, dan pemisahan padat-cair sulit dilakukan. Selama proses pemisahan, tingkat kehilangan lithium mencapai 15%-20%, menghasilkan pemborosan lithium yang besar.

Berdasarkan metode ko-presipitasi boron-litium, ko-presipitasi boron-litium dilakukan dengan menggunakan proses pembekuan primer, penguapan dengan halogen, penguapan primer, pembekuan sekunder, penguapan sekunder, dan pengendapan boron-litium. Tingkat perolehan kembali boron-litium dengan metode ini relatif tinggi dan memiliki kepraktisan yang tinggi. Proses presipitasi dikembangkan lebih awal dan memiliki keunggulan teknologi proses yang matang dan keandalan operasional yang tinggi. Namun, untuk proses produksi di Cina yang menggunakan air garam danau garam dengan rasio magnesium-litium tinggi sebagai bahan baku, endapan alkali umumnya besar, biaya produksi relatif tinggi, dan selektivitas yang tinggi & buruk terhadap lithium dan masalah lainnya.

Perlu dicatat bahwa metode pengendapan hanyalah salah satu dari beberapa teknik yang digunakan untuk ekstraksi lithium. Metode lain, seperti ekstraksi pelarut dan ekstraksi litium langsung dari air garam, juga digunakan tergantung pada karakteristik spesifik air garam dan produk akhir yang diinginkan.

Bacaan yang Diperpanjang

Teknologi Flotasi Bijih Lithium
Pabrik Pengolahan Lithium
5 Metode Paling Berguna untuk Manfaat Penambangan Lithium
Pabrik Pengolahan Lepidolit 10TPH