Většina lithia se komerčně vyrábí buď extrakcí solí obsahujících lithium z podzemních nádrží solanky, nebo těžbou horniny obsahující lithium, jako je spodumen. Výroba lithia z jílových zdrojů Očekává se, že se stane komerčně životaschopným, i když možná až v roce 2022.
Lithium je kov běžně používaný v bateriích, jako jsou dobíjecí baterie v noteboocích, mobilních telefonech a elektrických automobilech, stejně jako v keramice a skle. Je to nejlehčí kov na Zemi a je dostatečně měkký, aby ho bylo možné řezat nožem, když je v elementární formě.
Zpracování ze solného roztoku
Značná část lithia, která se dnes vyrábí, se získává ze solných nádrží nazývaných salars, které se nacházejí ve vysokohorských oblastech Bolívie, Argentiny a Chile. Aby bylo možné extrahovat lithium ze solných roztoků, musí být vody bohaté na sůl nejprve načerpány na povrch do řady velkých odpařovacích rybníků, kde po několik měsíců dochází k slunečnímu odpařování.
Draslík se často nejprve sklízí z raných rybníků, zatímco později mají rybníky stále vyšší koncentrace lithia. Ekonomické solanky se zdrojem lithia obvykle obsahují kdekoli od několika stovek dílů na milion (ppm) lithia až po 7 000 ppm.
Když chlorid lithný v odpařovacích nádržích dosáhne optimální koncentrace, roztok se čerpá do regeneračního zařízení, kde extrakcí a filtrací se odstraní všechny nežádoucí bór nebo hořčík. Poté se zpracuje uhličitanem sodným (uhličitan sodný), čímž se vysráží uhličitan lithný. Uhličitan lithný se poté filtruje a suší. Přebytečné zbytkové solanky jsou čerpány zpět do salar.
Uhličitan lithný je stabilní bílý prášek, který je klíčovým prostředníkem na trhu s lithiem, protože může být přeměněn na specifické průmyslové soli a chemikálie - nebo zpracován na čisté lithium kov.
Zpracování z minerálů
Na rozdíl od solných solných zdrojů vyžaduje extrakce lithia ze spodumenu, lepidolitu, petalitu, amblygonitu a eukryptitu širokou škálu procesů. Vzhledem k množství spotřeby energie a požadovaných materiálů je produkce lithia z těžby mnohem více nákladný proces než extrakce solným roztokem, i když tyto minerály mají vyšší obsah lithia než slaná voda.
Z pěti minerálů se spodumen nejčastěji používá k výrobě lithia. Po těžbě se spodumen zahřeje na 2012 stupňů Fahrenheita a poté se ochladí na 149 stupňů. Poté je rozdrcen a znovu pražen, tentokrát s koncentrovanou kyselinou sírovou.Nakonec se přidá uhličitan sodný nebo uhličitan sodný a výsledný uhličitan lithný se krystalizuje, zahřívá, filtruje a suší.
Zpracování z hlíny
Několik společností zkoumá těžbu lithia z jílu v Nevadě, včetně Americké lithium a Noram Ventures. Společnosti testují různé výrobní metody, včetně loužení kyselinou sírovou.
Soustružení lithia na kov
Konverze lithia na kov se provádí v elektrolytickém článku pomocí chloridu lithného. Chlorid lithný se smísí s chloridem draselným v poměru 55% až 45%, aby se vytvořil roztavený eutektický elektrolyt. Chlorid draselný se přidává ke zvýšení vodivosti lithia při snížení teploty fúze.
Při tavení a elektrolyzování při teplotě přibližně 840 stupňů Farhenheita se uvolňuje plynný chlór, zatímco roztavené lithium stoupá k povrchu a shromažďuje se v litiněžehlička skříně. Vyrobené čisté lithium je zabaleno do parafínového vosku, aby se zabránilo oxidaci. Konverzní poměr uhličitanu lithného ke kovovému lithiu je přibližně 5,3: 1.
Globální výroba lithia
The pět nejlepších zemí pro výrobu lithia v roce 2018 byly Austrálie, Chile, Čína, Argentina a Zimbabwe. Austrálie v tomto roce vyprodukovala 51 000 tun lithia, přičemž nejnovější údaje jsou k dispozici. Celková celosvětová produkce, s výjimkou USA, činila 70 000 tun.
The společnosti které produkují nejvíce lithia jsou Albemarle, Sociedad Quimica y Minera de Chile a FMC.