¿Cómo se obtiene Litio? Opción I. Roca.

Metalurgia México

4 Sept 202111:54

Summary

TLDREl script del video aborda la metalurgia extractiva de litio, destacando su importancia en México debido a los recientes descubrimientos en Bacadéhuachi. Se describe el proceso de extracción de litio, tanto a partir de minerales como de salares, y se detalla la transformación de espolones a través de etapas químicas hasta obtener litio metálico. El litio se utiliza en medicamentos, aleaciones y baterías, y se proyecta su uso en vehículos eléctricos. El video, realizado por expertos, promueve la educación en metalúrgica para mejorar México y el mundo.

Takeaways

🌟 La metalurgia extractiva de litio es de gran importancia para México debido a la reciente divulgación de depósitos en Bacadéhuachi, que podrían producir 35 mil toneladas de carbonato de litio anualmente.
📍 Los depósitos de litio, como los graníticos y espolímes, son importantes y contienen minerales como el espolumeno, apatita y lepidolita, que son ricos en litio.
💎 Los minerales con una concentración de litio del 0.28% en peso son constituidos principalmente por feldespato, cuarzo, mica y otros minerales que contienen silicatos y metales como el aluminio, hierro y calcio.
🌍 Las áreas geográficas específicas, como los salar, son depósitos de sales donde se concentran sales por ciclos de lluvia y evaporación, resultando en altas concentraciones de compuestos que facilitan la obtención de litio.
🛠 La obtención de litio puede realizarse a través de dos vías principales: a partir de minerales en depósitos de pegmatitas y a partir de salar, siendo la segunda una opción más económica en la actualidad.
🔬 El proceso de obtención de litio a partir de minerales incluye la trituración, molienda, separación de componentes, flotación, calentamiento y reacción con ácido sulfúrico para obtener sulfato de litio.
🔄 La conversión del sulfato de litio a carbonato de litio se realiza mediante la adición de carbonato de calcio y posterior precipitación con carbonato de sodio, y luego se transforma en cloruro de litio mediante la adición de ácido clorhídrico.
⚙️ El cloruro de litio se procesa electrolíticamente para obtener litio metálico, utilizando una célula electrolítica con cátodos de acero y anodos de grafito, en un electrolito de sales fundidas.
🔋 El litio metálico resultante se usa en una variedad de aplicaciones, incluyendo medicamentos, aleaciones de aluminio litio, en la aviación y en baterías de dispositivos electrónicos, así como en baterías de vehículos eléctricos del futuro.
♻️ La producción de litio debe ser cuidadosamente gestionada para evitar el contacto entre el cloro gaseoso y el litio metálico, que puede resultar en una reacción exotérmica y potencialmente explosiva.
📈 El proceso de extracción y producción de litio es crítico para el desarrollo de tecnologías新兴能源, como las baterías de iones de litio, que son fundamentales para la transición energética y la reducción de emisiones de gases de efecto invernadero.

Q & A

¿Qué es la metalurgia extractiva de litio y por qué es importante para México?
-La metalurgia extractiva de litio es el proceso de extraer litio de sus depósitos minerales. Es importante para México debido a la divulgación de depósitos en Bacadéhuachi, que podrían generar 35 mil toneladas de carbonato de litio al año.
¿Cuáles son los minerales principales que contienen litio y cómo se extrae el litio a partir de ellos?
-Los minerales principales que contienen litio son la espolumena y la petalita. El litio se extrae a través de un proceso que incluye la trituración, molienda, separación de componentes, calentamiento, reacción con ácido sulfúrico y posterior lixiviación con agua caliente para obtener sulfato de litio.
¿Qué son los salar y cómo se relacionan con la obtención de litio?
-Los salar son depósitos de sales con características geográficas específicas donde, a través de ciclos de lluvia y evaporación, se concentran sales que contienen litio. La obtención de litio de salar es más económica debido a la alta concentración de compuestos de litio.
¿Cómo se transforma la espolumena alfa en espolumena beta y por qué es importante este cambio?
-La espolumena alfa se transforma en espolumena beta al calentarse a temperaturas entre 950 y 1000 grados centígrados. Este cambio es importante porque la espolumena beta es más susceptible a reaccionar con ácido sulfúrico, lo que facilita la extracción de litio.
¿Cuál es el rol del ácido sulfúrico en el proceso de extracción de litio?
-El ácido sulfúrico se utiliza para reaccionar con la espolumena beta, lo que permite la posterior lixiviación con agua caliente y la obtención de sulfato de litio.
¿Cómo se purifica la solución de sulfato de litio antes de obtener el carbonato de litio?
-La solución de sulfato de litio se purifica mediante una serie de pasos que incluyen la eliminación de impurezas y la adición de carbonato de calcio para neutralizar el exceso de ácido, lo que resulta en la precipitación de carbonato de litio.
¿Cómo se obtiene el cloruro de litio a partir del carbonato de litio?
-El carbonato de litio se reacciona con ácido clorhídrico para obtener cloruro de litio, el cual se cristaliza y se seca para tenerlo en estado sólido.
¿Qué es el proceso de electrolisis y cómo se utiliza para obtener litio metálico?
-La electrolisis es el proceso de descomposición de un compuesto mediante corriente eléctrica. En el caso del cloruro de litio, se disuelve en una sal fundida y se aplica corriente eléctrica para obtener litio metálico en los electrodos de acero.
¿En qué aplicaciones se utiliza el litio metálico una vez obtenido?
-El litio metálico se utiliza en medicamentos, aleaciones de aluminio litio, en la aviación y actualmente en las baterías de dispositivos electrónicos, con potenciales aplicaciones futuras en baterías de automóviles eléctricos.
¿Cómo se evitan los riesgos ambientales y de seguridad asociados con la producción de litio metálico?
-Se evitan los riesgos mediante el control de temperaturas, la optimización del proceso para minimizar la corrosión de los electrodos, y la prevención del contacto entre cloro gaseoso y litio metálico para evitar reacciones exotérmicas y explosiones.