Mis on liitiumi tootmisega seotud?

Liitium on pehme leeliseline metallielement, mida toodetakse mineraalveeallikatest ja looduslikult esinevatest soolvee ladestustest ekstraheeritud sooladest. Suur osa maailma liitiumitoodangust saadakse üsna lihtsa loodusliku liitiumisoolaga täidetud lahuste kontsentreerimise protsessiga, millele järgneb aurustamine ja puhastamine. Rafineerimisprotsessi käigus saadakse tavaliselt liitiumkarbonaat ja liitiumhüdroksiid granuleeritud kujul. Elemendi tahke metalliline esitus saadakse elektrolüüsi protsessis, mis hõlmab liitiumkloriidi ja kaaliumkloriidi liitmist. Vaatamata selle väga ebastabiilsele elementaarloomusele, tekib liitiumi tootmisel ühendeid, millel on palju praktilisi kasutusvõimalusi, sealhulgas komponendid autoakudes, määrdeainetes ja ravimpreparaatides.

Helehallid tükid, mida koolilaboris sageli õliklaasis hõljumas nähakse, on liitiumi metalliline vorm. Liitiumil, vähemalt selles formaadis, on kõikidele leelismetallidele omane väga ebastabiilne ja süttiv olemus, mistõttu tuleb seda säilitada õlis. See on aga väga kasulik ka muudel vormidel ja seda kasutatakse komponendina paljudes toodetes. Liitium ei esine looduses vabalt oma elementaarsel kujul ja seda leidub ioonühendites, mida leidub paljudes pegmaatilistes mineraalides. Nende hulka kuuluvad mineraalveeallikate ja ookeani veed, aga ka looduslikud soolvee- ja savimaardlad.

Üks kõige viljakamaid looduslikke allikaid on soolatasandikud, kusjuures Tšiili ja Argentina on ühed maailma suurimad selle elemendi tootjad. Nende allikate olemus tähendab, et liitiumi tootmise algetapp on lihtne kontsentreerimise ja aurustamise protsess. See toimub suurtes soolveekontsentratsiooni tiikides, kus hõljuva liitiumi üldkontsentratsioonil lastakse suspensioonist vee aurustumisel tõusta ligikaudu kuue protsendini. Kui nõutav kontsentratsioon on saavutatud, pumbatakse soolvesi liitiumkarbonaati ja hüdroksiidi lõpptooteid tootvatesse tehastesse. Enamikus protsessides paiknevad kaaliumitiigid koos soolveetiikidega, kusjuures kaaliumkloriidi tootmine toimub paralleelselt liitiumi tootmisega.

Seejärel jaotatakse liitiumkarbonaat ja -hüdroksiid kasutamiseks paljudes tööstuslikes ja meditsiinilistes rakendustes. Nende hulka kuuluvad autoakude, kõrgekvaliteediliste määrdeainete (nt liitiummääre) ja mitmete farmaatsiatoodete, sealhulgas meeleolu muutvate ravimite tootmine, mida kasutatakse depressiooni ja skiso-afektiivsete häirete raviks. Neid kasutatakse ka keraamika- ja klaastoodete, õhupuhastuskomponentide ja elektroonikakomponentide tootmisel. Enamikus laborites leiduv väga ebastabiilne liitiumi elementaarne metalliline vorm toodetakse elektrolüütilise protsessiga, kus liitium ja kaaliumkloriid sulatatakse, mitte tavapärase liitiumitootmise teel.