Memahami lithium karbonat dan aplikasinya
Litium karbonat, senyawa anorganik dengan rumus kimia Li2CO3, adalah kristal monoklinik tidak berwarna atau bubuk putih. Kepadatan 2.11g/cm3, larut dalam asam encer, sedikit larut dalam air, kelarutan dalam air dingin lebih besar dari air panas, tidak larut dalam alkohol dan aseton.
Litium karbonat merupakan sumber penting untuk persiapan berbagai produk fisik kelas atas. Menurut faktor-faktor seperti kesulitan pemrosesan, tingkat teknologi dan konten teknis, dapat dibagi menjadi produk lithium dasar dan produk lithium kelas atas. Produk litium dasar terutama mencakup litium karbonat tingkat industri dan litium hidroksida tingkat industri; produk lithium kelas atas terutama mencakup lithium hidroksida tingkat baterai, lithium karbonat tingkat baterai, lithium karbonat tingkat farmasi, dan lithium karbonat dengan kemurnian tinggi.
Bahan baku lithium karbonat
Ada dua jenis utama lithium di alam. Sekitar 70% lithium dunia ada di danau garam, dan sekitar 30% berasal dari bijih. Menurut statistik USGS, cadangan litium terbukti di dunia melebihi 13,519 juta ton (logam litium); sedangkan sumber dayanya mencapai 39,78 juta ton atau setara dengan 210 juta ton lithium karbonat.
Litium karbonat dalam industri terutama mengacu pada ion litium dan bijih litium. Ion lithium terutama ada di air garam danau garam, air garam bawah tanah dan air laut. Bijih lithium terutama mengacu pada bijih spodumene, spodumene, dan bijih lepidolite. Kandungan litium di kerak bumi sekitar 0,0065%, terutama tersebar di Amerika Selatan, Amerika Utara, Asia, Oceania dan Afrika.
Distribusi cadangan lithium global
Lima negara teratas dengan cadangan sumber daya lithium menyumbang 33,02% di Chili, 18,57% di Bolivia, 13,42% di Argentina, 11,23% di Amerika Serikat, dan 10,52% di Cina.
Komposisi sumber daya lithium global
Output global tambang lithium terutama disumbangkan oleh Chili dan Australia. Output keduanya mencapai 26.300 ton pada tahun 2016, menyumbang 75,14% dari total output global.
Hasil tambang litium Chili (litium murni) antara tahun 2007 dan 2016 unit: ton
Produksi lithium China relatif rendah, tetapi merupakan konsumen lithium terbesar. Ini terutama mengimpor sebagian besar sumber daya lithium yang dibutuhkan dari Australia. Hasil tambang litium Australia dalam sepuluh tahun terakhir adalah sebagai berikut (satuan: ton):
Menurut data yang dirilis oleh Survei Geologi A.S. pada tahun 2015, cadangan sumber daya lithium terbukti di China mencapai sekitar 13% dari total cadangan terbukti dunia. Di antara mereka, sumber daya danau garam menyumbang sekitar 85% dari total cadangan negara, dan sumber daya bijih menyumbang sekitar 15%. Sumber daya lithium China sebagian besar didistribusikan di Qinghai. Tibet, Xinjiang, Sichuan, Jiangxi, Hunan dan provinsi lainnya. Tibet dan Qinghai adalah jenis air garam danau garam, sedangkan Xinjiang, Sichuan, Jiangxi dan Hunan adalah jenis granit pegmatit atau mineral granit.
Metode persiapan lithium karbonat terutama dibagi menjadi dua kategori: metode ekstraksi bijih lithium dan metode air garam danau garam. Metode ekstraksi litium dari bijih terutama meliputi pemanggangan batu kapur, metode asam sulfat, dan metode sulfat. Metode air garam danau garam terutama mencakup metode adsorpsi bubuk, konsentrasi kolam surya, metode ekstraksi pelarut, metode pelindian kalsinasi, dan metode presipitasi penguapan.
Aplikasi dan Pasar Lithium Carbonate
- bidang kaca
Dalam pembuatan kaca, lithium karbonat terutama digunakan dalam proses produksi tabung gambar katoda, kaca tahan panas, serat kaca dan kaca optik. Lithium karbonat tidak hanya dapat mengurangi pematangan dan suhu leleh kaca, meningkatkan kepadatan dan kekuatan kaca, tetapi juga meningkatkan viskositas dan ekspansi termal kaca dan banyak sifat penting lainnya.
- Bidang keramik
Dalam proses pembuatan keramik, menambahkan jumlah lithium karbonat yang tepat tidak hanya dapat meningkatkan transparansi dan ketahanan aus produk, tetapi juga mengurangi koefisien ekspansi dan suhu leleh, sehingga mengurangi konsumsi bahan bakar dan memperpanjang umur tungku.
- Bidang kedokteran
Di bidang kedokteran, lithium karbonat dapat digunakan sebagai obat tidur dan obat penenang, serta anoreksia nervosa, tortikolis, radang sendi, epilepsi, dll., dan telah menjadi obat pilihan untuk mania.
- Logam non-ferrous
Dalam industri peleburan aluminium, bahan karbon yang mengandung 0,4% hingga 1,5% litium karbonat digunakan sebagai anoda sebagai pengganti bahan karbon aktif biasa, yang dapat menghemat 300 hingga 600 kW·h listrik per ton aluminium yang diproduksi.
- Bahan elektroda
Litium karbonat adalah produk terpenting dalam senyawa litium. Ini adalah bahan baku utama untuk mempersiapkan logam Li, LiOH, LiBr, dll., Tidak hanya untuk baterai lithium ion, tetapi juga untuk bahan komponen gelombang elastis permukaan, lithium tantalate dan lithium niobate.
Lithium karbonat adalah bahan baku industri yang sangat diperlukan. Aplikasi hilir adalah: keramik & kaca 31%, baterai 23%, gemuk 9%, peleburan aluminium 6%, refrigeran 6%, coran 4%, karet 4%, farmasi 2%, 15% lainnya.
Sumber artikel: Jaringan Bubuk China