Obtención de carbonato de litio mediante proceso de lixiviación, concentración, evaporación y precipitación

Abstract

El objetivo del presente estudio fue obtener carbonato de litio a partir de mineral mediante procesos de lixiviación, purificación, concentración y precipitación. El tratamiento del mineral de litio se inició utilizando una chancadora y un pulverizador de anillos hasta obtener 87% malla -200, luego se realizó la tostación con ácido sulfúrico concentrado a temperatura de 250°C, así como la disolución del mineral con fluoruro de sodio y ácido sulfúrico en autoclave a temperatura de 125ºC y alta presión (0.2 MPa) por 3 horas; la lixiviación del mineral tostado fue llevado a cabo por agitación en agua destilada a temperatura de 60ºC, en la segunda etapa se purificó los lixiviados de litio (Li2SO4) con lechada de cal (40 g/L) a pH 11, donde se incrementó la concentración de calcio debido al uso de cal, la presencia de este elemento fue eliminado por precipitación con oxalato de amonio; la concentración se efectuó por evaporación; y la precipitación con carbonato de sodio a temperatura de 95°C. Los resultados obtenidos en las pruebas de laboratorio evidencian que se obtuvo un lixiviado con rendimiento de extracción de 93% por tostación y 92% por autoclave; en la purificación con lechada de cal se logró remover las impurezas de Al, Fe, Mn, Mg, U y SiO2 al 99.92%, mientras que para calcio con adición de oxalato de amonio se removió al 99.95%; la solución purificada se concentró por evaporación de 1.20 a 18.6 g/L de litio; finalmente, por precipitación se obtuvo el carbonato de litio con una pureza de 98.80%. Se concluye que, es viable obtener carbonato de litio de grado técnico, mediante los procesos de tratamiento químico-metalúrgico y representa una interesante vía para la fabricación de baterías.