El litio se obtiene típicamente de salmueras, pegmatitas «roca dura» y depósitos sedimentarios. Debido al bajo costo de procesamiento, se han producido productos químicos a base de litio a partir de salmueras saladas o de lagos salados. Sin embargo, el litio de estas salmueras es de bajo grado y, por lo tanto, el proceso de extracción de litio debe optimizarse a fondo.

Además, cada salar individual tiene propiedades que pueden influir en el rendimiento general de litio (p. ej., diferentes concentraciones de litio, temperatura ambiente, lluvia e impurezas), por lo que deben monitorearse continuamente para detectar cualquier cambio en las condiciones del proceso.

procesamiento de litio (Figura 1) consta de varios pasos. Primero, la salmuera de litio se extrae del suelo y se bombea a los estanques de evaporación. Aquí, la mayor parte del contenido de agua líquida se elimina a través de la evaporación solar. Una vez que la salmuera en los estanques de evaporación alcanza una concentración ideal, comienzan las etapas de recuperación y purificación.

En el segundo paso, la salmuera de litio se transporta a la sección de tratamiento químico. Este paso consiste en dosificación de productos químicos para aislar los iones de litio de otras impurezas. Este proceso puede variar dependiendo de la naturaleza de la fuente de litio, pero generalmente implica un paso de purificación para eliminar cualquier otro contaminante (por ejemplo, magnesio y calcio) de la salmuera por filtración o intercambiador de iones.

Luego, la corriente de muestra tratada continúa con el paso de filtración para separar la salmuera de los sólidos precipitados. Finalmente, la corriente de muestra rica en litio se envía al tanque de reacción para producir diferentes formas de litio para el mercado. Dependiendo del producto, se aplican diferentes productos químicos, por ejemplo, carbonato de sodio (carbonato de sodio) para formar carbonato de litio.

Optimizando el paso de purificación es crucial para obtener litio de alta calidad. Este paso elimina cualquier componente no deseado de la corriente y, por lo tanto, afecta significativamente el rendimiento final del litio producido. Por lo general, el litio en salmuera podría determinarse mediante titulación potenciométrica que requiere una variedad de reactivos con diversas vidas útiles y peligros. Para medir de manera óptima concentraciones muy bajas de litio, es necesario un estricto control de la composición química. Con la cromatografía iónica (IC), es posible determinar varios aniones y cationes inorgánicos y orgánicos en paralelo y en un amplio rango de concentración.

los Analizador de procesos IC 2060 de Metrohm Process Analytics es capaz de medir y monitorear continuamente múltiples impurezas catiónicas en salmuera en una carcasa robusta adecuada para un entorno tan corrosivo. Este robusto analizador para el monitoreo y control de procesos en línea se puede conectar a múltiples puntos de muestreo que cubren múltiples puntos de medición dentro de una planta. Por lo tanto, es posible un análisis secuencial en múltiples áreas dentro de una planta de producción. 

Esta aplicación también es válida para otros procesos de extracción de litio como: pegmatitas «hard rock», y excavaciones de depósitos sedimentarios. Después de la extracción minera, las muestras pasan por etapas de purificación y cristalización, donde es necesario el monitoreo en línea de múltiples impurezas catiónicas.