ВАЖНЫЙ ЛИТИЙ: ЗАЧЕМ ОН НУЖЕН И КАК ЕГО ДОБЫТЬ
Металлы тяжелее воды. Но не все. Исключение - литий, самый лёгкий из металлов. Но нам он интересен вовсе не легкостью. Почему литий так важен для российской промышленности и как бороться с его дефицитом?
Применение.
Сразу в голове «всплывают» конеяно-же литийионные аккумуляторы. Ведь самое известное применение лития – батарейки в смартфонах, ноутбуках и электромобилях. В настоящее время учёные предлагают задействовать ЛИТИЙ-7 в атомных реакторах нового поколения. Такие реакторы ещё не созданы, но работа над ними идёт.
В оптике он применяется для изготовления стекол, которые защищают от ультрафиолетовых лучей. Литий широко используется в медицине – для лечения и профилактики нервных расстройств.
В металлургии литий используется для раскисления. Добавление лития в систему легирования позволяет получить новые сплавы алюминия с высокой удельной прочностью. Лёгкие, прочные и пластичные сплавы требуются в авиастроении.
Но основную долю запасов лития требуют аккумуляторы. На рынке этот металл сейчас в дефиците. Обладая крупными запасами лития, Россия уже более 20 лет не добывает его – импортировать металл оказалось дешевле. Но, в настоящее время, с импортом возникли проблемы. В Россию металл ввозился в виде карбоната лития из Аргентины, Чили, Китая и Боливии. Поставки из Чили и Аргентины приостановлены, Китай сам испытывает дифицит, получается Россия может покупать сырье только в Боливии, что явно недостаточно для покрытия спроса. Конечно-же прекращение импорта нанесёт ущерб всем российским изготовителям литиевой продукции – от компаний по производству аккумуляторов до металлургических заводов. Возникает необходимость решения данной проблемы.
Добыча.
Сегодня существует несколько способов добычи лития. Его можно получать из морской воды, солевых озёр и геотермальных вод. Запасов много, и в этом их преимущество. Минерализованные воды закачиваются в специальные бассейны, где происходит выпаривание. Образуется концентрат, из которого затем получается карбонат лития – именно он нужен производителям аккумуляторов. Так, литий добывают в «литиевом треугольнике» в Андах на границах Аргентины, Боливии и Чили, где содержится более половины мировых запасов этого металла.
Рудный способ дороже гидротермального, но быстрее. Металл добывают в шахтах или карьерах из пегматитов — горных пород. Можно получать литий при утилизации аккумуляторов.
По прогнозам Американской геологической службы, по состоянию на прошлый год крупнейшими ресурсами лития в мире обладают Боливия (21 млн т) и Аргентина (19 млн т). В Чили предполагаются запасы 9,8 млн т, в США – 9,1 млн т, в Австралии – 7,3 млн т и Китае 5,1 млн т. Запасы лития в России оцениваются в 1 млн т.
Научные аспекты.
В России этой проблемы занимаются металлургические предприятия и научные институты. Специалисты Института физической химии и электрохимии им. А.Н. Фрумкина разработали новую технологию получения лития из водных рассолов. Возможно, она позволит нашей стране стать независимой от зарубежных поставок. Единственной, но практически нерешаемой задачей оставалось отсутствие отечественных экстрагентов. В институте установлен каскад из центробежных экстракторов, который демонстрирует всю цепочку технологического процесса.
Имеются проекты рудного способа добычи. Планируется освоение литиевого месторождения Колмозерское в Мурманской области и дальнейшая глубокая переработка литиевого сырья. «Норникель» с «Росатом» намерены участвовать в аукционе на лицензию по его разработке.
