Lit, pierwiastek o liczbie atomowej 3, jest najlżejszym znanym metalem. Ze względu na swoją wysoką reaktywność (czyli dużą łatwość do wchodzenia w reakcje chemiczne z innymi związkami) nie występuje w przyrodzie w stanie wolnym. Jego związki są składnikami takich skał jak np. pegmatyty, zaś ze względu na dobrą rozpuszczalność związków tego pierwiastka, kation Li+ występuje także w wodzie morskiej.

Lit – dlaczego tak ważny?

Lit wykorzystywany jest na szeroką skalę jako dodatek do szkła i ceramiki żaroodpornej, wytrzymałych stopów wykorzystywanych m.in. w lotnictwie, ogniwach litowych oraz akumulatorach litowo – jonowych a także jako składnik smarów. Są to główne gałęzie przemysłu, w których lit znajduje zastosowanie. W mniejszych ilościach jest on także wykorzystywany jako substrat do produkcji trytu czy pochłaniacz neutronów, wchodzi także w skład środka chłodzącego reaktorach jądrowych.

Lokalizacja terenu badań (Źródło openei.org_wiki_Salton_Sea_Geothermal_Area)

Zapotrzebowanie na lit

Z roku na rok zwiększa się zapotrzebowanie na wydobycie litu. Jego związki (chlorek litu oraz węglan litu) są obecnie pozyskiwane z wód ze źródeł mineralnych, stawów solankowych i złóż solanek. Największe złoża znajdują się w Ameryce Południowej, Chile i Argentyna są głównymi producentami litu. Szacuje się jednak, że znaczna część światowych zasobów tego pierwiastka (nawet ponad połowa) znajduje się w Boliwii, gdzie wyschnięte słone jezioro Salar de Uyuni kryje bogatą w lit solankę. W ostatnich latach coraz większym zainteresowaniem cieszy się idea odzysku litu z wód termalnych.

Wody termalne migrują w porach skalnych górotworu, mają dużą zdolność rozpuszczania soli mineralnych w drodze na powierzchnię. Wydzielenie z wód termalnych cennego składnika wymaga zastosowania stosunkowo mało skomplikowanych technologii filtracyjnych.
Controlled Thermal Resources (CTR) opracował innowacyjną technologię polegającą na połączeniu odzysku litu oraz energii cieplnej z płynów geotermalnych w tej samej instalacji. Terenem badań jest rejon Salton Sea w Kalifornii (USA). System geotermalny Salton Sea charakteryzuje się bardzo wysoką temperaturą, wynoszącą do 390 st.C na 2 km oraz znacznym zasoleniem wód – nawet 260 g/l.
Zasada działania technologii została przedstawiona w uproszczony sposób przez firmę CTR:

Technologia odzysku litu z wód termalnych Źródło cthermal.com tłumaczenie i opracowanie własne

CTR zakład iż produkcja w początkowej fazie projektu wynosić będzie 84 tyś ton/rok ekwiwalentu węglanu litu oraz 275 MW energii elektrycznej. Docelowo, produkcja ma zostać zwiększona do 336 tyś ton/rok ekwiwalentu węglanu litu (co pokryłoby dwukrotnie światowe zapotrzebowanie na ten pierwiastek z 2009 roku) oraz 1100 MW energii elektrycznej.

Zdjęcie główne: Prawdopodobnie jedno z najbogatszych złóż litu Salar de Uyuni Boliwia. Źródło-Wikipedia.

Anna Chmurzyńska

Termalni.pl