Финская машиностроительная корпорация Metso представила усовершенствованную технологию прямого получения карбоната лития батарейного качества из сподуменового концентрата. По заявлению разработчиков, обновленный одностадийный процесс позволяет повысить сквозное извлечение полезного компонента, снизить операционные затраты горнодобывающих предприятий и существенно уменьшить экологическую нагрузку по сравнению с традиционными методами переработки жестких литиевых руд. Данная разработка призвана укрепить позиции компании в сегменте оборудования для переработки критически важных металлов, необходимых для глобального энергетического перехода.
Разработка ориентирована на удовлетворение быстрорастущего спроса со стороны производителей систем накопления энергии и аккумуляторных батарей для электротранспорта. В последние годы на мировом рынке наблюдается заметное смещение интереса в сторону карбоната лития, что напрямую связано с ростом популярности литий-железо-фосфатных (LFP) аккумуляторов. В отличие от энергоемких никель-кобальтовых элементов, где задействован гидроксид лития, технология LFP базируется именно на использовании карбоната. Это делает его ключевым сырьевым компонентом для развития массового сегмента доступных электромобилей, особенно на азиатском и европейском рынках.
Традиционные гидрометаллургические схемы переработки сподуменовых концентратов обычно базируются на кислотном вскрытии, что неизбежно ведет к образованию значительных объемов побочных продуктов, таких как сульфат натрия. Сбыт или утилизация этого соединения представляет серьезную проблему для горно-обогатительных комбинатов из-за жестких природоохранных требований в Европе и Северной Америке. Разработанный Metso метод щелочного автоклавного выщелачивания позволяет селективно извлекать литий, минимизируя растворение нежелательных примесей и полностью исключая образование сульфата натрия. В основе процесса лежит содовое автоклавное выщелачивание под давлением, обеспечивающее высокую чистоту раствора на начальных стадиях передела.
Благодаря интеграции процессов карбонизации и декарбонизации, очистка лития до требуемого батарейного стандарта осуществляется за один проход. Сокращение числа промежуточных технологических стадий позволяет не только снизить первоначальные капитальные затраты на проектирование и строительство обогатительных предприятий, но и повысить стабильность работы технологических линий. По оценкам инженеров, упрощенная компоновка фабрики позволяет значительно сократить сроки пусконаладочных работ и ускорить выход предприятия на проектную мощность.
Как отметила руководитель технологического направления лития в Metso Марика Тиихонен, интеграция тепловых и гидрометаллургических решений в рамках единой технологической схемы позволяет создавать высокопроизводительные перерабатывающие комплексы с максимальным уровнем эксплуатационной надежности. Немаловажным фактором является и то, что образующийся в процессе переработки твердый минеральный остаток выходит из цикла карбонизации в полностью нейтрализованном состоянии. Это существенно упрощает его последующее безопасное хранение в хвостохранилищах или позволяет использовать в качестве сырья для строительной индустрии.
В настоящее время специалисты Metso также ведут научно-исследовательские работы по созданию замкнутого металлургического цикла, предусматривающего регенерацию и повторное использование химических реагентов, задействованных в процессе щелочного выщелачивания. Это позволит дополнительно оптимизировать эксплуатационные расходы предприятий и минимизировать их зависимость от внешних поставок сырья. Корпорация обладает более чем двадцатилетним опытом разработки технологий автоклавного выщелачивания для твердых рудных источников лития. Новая технология получения карбоната лития дополняет существующий портфель решений компании, включающий также методы производства гидроксида лития, позволяя заказчикам гибко адаптировать свои мощности под меняющиеся требования рынка.
