¿Qué implica la producción de litio?

El litio es un elemento metálico alcalino blando producido a partir de sales extraídas de manantiales minerales y depósitos de salmuera naturales. Una gran proporción de la producción mundial de litio se logra mediante un proceso natural bastante simple de concentración de soluciones cargadas de sal de litio seguido de evaporación y refinamiento. El proceso de refinamiento típicamente produce carbonato de litio e hidróxido de litio en forma granulada. La presentación sólida y metálica del elemento se produce mediante un proceso de electrólisis que implica la fusión de cloruro de litio y cloruro de potasio. A pesar de su naturaleza elemental altamente inestable, la producción de litio genera compuestos con muchos usos prácticos, incluidos componentes en baterías de automóviles, lubricantes y preparaciones farmacéuticas.

Los trozos de color gris claro que a menudo se ven flotando en un vaso de precipitados de aceite en el laboratorio de una escuela son la forma metálica del litio. El litio, al menos en este formato, exhibe la naturaleza altamente inestable e inflamable típica de todos los metales alcalinos, de ahí la necesidad de almacenarlo en aceite. Sin embargo, es muy útil en otras formas y se utiliza como componente en una amplia gama de productos. El litio no se encuentra libremente en la naturaleza en su forma elemental y se encuentra en compuestos iónicos que se encuentran en una variedad de minerales pegmatíticos. Estos incluyen las aguas de manantiales minerales y el océano, así como los depósitos naturales de salmuera y arcilla.

Una de las más prolíficas de estas fuentes naturales son las salinas, y Chile y Argentina se encuentran entre los mayores productores mundiales del elemento. La naturaleza de estas fuentes significa que la etapa inicial de producción de litio es un proceso simple de concentración y evaporación. Esto tiene lugar en grandes estanques de concentración de salmuera donde se permite que la concentración total de litio en suspensión aumente hasta aproximadamente el seis por ciento mediante la evaporación del agua de la suspensión. Una vez que se alcanza la concentración requerida, la salmuera se bombea a las plantas que producen productos finales de carbonato e hidróxido de litio. En la mayoría de los procesos, los estanques de potasio se ubican junto con los estanques de salmuera y la fabricación de cloruro de potasio se lleva a cabo en paralelo a la producción de litio.

El carbonato y el hidróxido de litio se distribuyen luego para su uso en una amplia gama de aplicaciones industriales y médicas. Estos incluyen la fabricación de baterías para automóviles, lubricantes de alta calidad como grasa de litio y varios productos farmacéuticos, incluidos los medicamentos que alteran el estado de ánimo utilizados para tratar la depresión y los trastornos esquizoafectivos. También se utilizan en la producción de productos de cerámica y vidrio, componentes de purificación de aire y componentes electrónicos. La forma metálica elemental altamente inestable del litio que se encuentra en la mayoría de los laboratorios se produce mediante un proceso electrolítico en el que se funden cloruros de litio y potasio y no mediante la producción convencional de litio.