Sistema de evaporación y concentración de sulfato de litio
Soluciones de evaporación industrial
Ofrecemos soluciones de evaporación industrial para producir una solución de purificación que contiene aproximadamente un 20% de sulfato de litio (Li₂SO₄).
En los procesos de extracción de litio mediante ácido sulfúrico, los minerales que contienen litio pasan por varias etapas clave, como la molienda, torreado (transformación de fase), digestión ácida, lixiviación, purificación y filtración. El resultado es una solución diluida pero relativamente pura de sulfato de litio (Li₂SO₄), que actúa como intermediario para la producción de compuestos como cloruro, hidróxido o carbonato de litio.
Para optimizar el rendimiento de estas etapas posteriores y reducir tanto el consumo de energía como de insumos, es fundamental concentrar previamente esta solución. Esto se logra mediante un proceso de evaporación controlada hasta alcanzar una concentración aproximada del 20%, lo que permite una conversión más eficiente en los pasos siguientes y mejora la rentabilidad general del proceso.
| Temperatura (°C) | 0 | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 | 80 | 90 | 100 |
| Solubilidad (g/100g H₂O) | 36 | 35.4 | 34.7 | 34.1 | 33.6 | 33.1 | 32.7 | 32.2 | 31.7 | 31.2 | 30.9 |
La solución de sulfato de litio es un intermedio utilizado en la extracción con ácido sulfúrico de sales de litio, como el carbonato de litio, el hidróxido de litio monohidratado y el cloruro de litio. En entornos industriales, el lixiviado de sulfato de litio producido en el proceso de extracción suele presentar una baja concentración. Para reducir el consumo de energía en la producción de sales de litio en etapas posteriores y mejorar la recuperación de litio, la solución de sulfato de litio generalmente se concentra por evaporación.
La concentración objetivo suele mantenerse por debajo de la saturación. Tras la eliminación del calcio y el magnesio mediante resinas de intercambio iónico, el riesgo de cristalización durante la concentración es bajo, lo que aumenta la estabilidad y la previsibilidad del proceso. Al elegir un método de evaporación, se deben considerar factores como el coste operativo, la inversión de capital y la frecuencia de limpieza de los intercambiadores de calor. Los evaporadores de película descendente y de circulación natural suelen ser los preferidos debido a su alta tasa de evaporación, su alta eficiencia de transferencia de calor y su bajo consumo energético. Dependiendo de las tarifas locales de electricidad y vapor, el sistema de evaporación puede utilizar un evaporador de recompresión mecánica de vapor (MVR) o una configuración multiefecto, como un evaporador de tres o cuatro efectos. El sistema de evaporación se configura en función de la composición específica de la solución de sulfato de litio purificado.
