Innovaciones recientes para la mejora de sostenibilidad en el procesamiento de litio
Metso tiene la experiencia y conocimiento necesarios en el desarrollo de diagramas de flujo de procesos sostenibles de beneficio de espodumena para aumentar la recuperación y maximizar la calidad del concentrado final. El diagrama de flujo del proceso de beneficio abarca todas las áreas de procesamiento, desde la clasificación de minerales, chancado, molienda y remolienda, hasta la separación magnética, flotación, espesamiento y filtración. El diagrama de flujo del proceso de beneficio está diseñado para maximizar las corrientes de recirculación de agua hacia el concentrador y minimizar los efluentes al medio ambiente.
Metso ha desarrollado y comercializado un novedoso proceso de lixiviación alcalina para extraer litio a partir de espodumena de roca dura. Este proceso hidrometalúrgico patentado para el litio ha sido probado a escala piloto y las primeras plantas de referencia se encuentran en etapa de implementación. Antes de la extracción de litio, el concentrado natural que contiene α-espodumena debe convertirse en β-espodumena en un proceso de horno. El proceso de lixiviación alcalina a presión utiliza carbonato de sodio para extraer litio a partir de β-espodumena. Posteriormente, se alimenta cal apagada para convertir el litio extraído en hidróxido de litio soluble. El proceso alcalino ofrece ciertas ventajas, como la selectividad para el litio, con lo que se disuelven solo cantidades limitadas de impurezas debido a las condiciones suaves y, en consecuencia, se requieren menos etapas de purificación posteriores antes de la cristalización del monohidrato de hidróxido de litio.
Los analizadores en línea tienen un gran potencial para mejorar la eficiencia de los procesos, reducir el consumo de productos químicos, reducir el consumo de agua y aumentar la eficiencia energética. Se han desarrollado nuevos analizadores para el beneficio de la espodumena y el procesamiento químico de litio para baterías. El analizador de espectroscopia de descomposición inducida por láser Metso Courier 8X permite la medición directa de litio en el beneficio de espodumena y el sistema analizador Courier HX con espectroscopia de emisión óptica permite la medición de litio e impurezas en la producción hidrometalúrgica de productos de litio para baterías.
Metso ha desarrollado su gemelo digital de proceso, GerminexTM, que se basa en la simulación dinámica de procesos para abordar la variabilidad del mineral y aumentar el rendimiento del proceso. Las simulaciones de los procesos han sido validadas con datos provenientes de experimentos realizados a escala piloto, considerando varios tipos de minerales. Estos modelos de simulación de procesos contienen parámetros que se ajustan utilizando datos en línea de la planta conectada, asegurando una adaptación continua del modelo a la planta real. Si bien la simulación predictiva permite determinar las mejores condiciones de operación para diferentes contenidos de mineral, los datos en tiempo real provenientes de analizadores en funcionamiento ayudan a controlar la calidad del producto final, así como a optimizar la dosificación de productos químicos: una solución digital completa que utiliza todos los datos disponibles y permite la maximización continua del rendimiento de la planta.
Metso tiene la experiencia y el conocimiento necesarios en el desarrollo de procesos sustentables de litio para actuar como 'ventanilla única' y brindar soluciones de litio que van desde el procesamiento de minerales, la calcinación y la conversión química con el fin de obtener LiOH o Li2CO3 como producto final.
