Litio: Propiedades, Métodos de Extracción y el Impacto del Triángulo Sudamericano

Propiedades Físicas y Químicas del Litio (Li)

El litio (Li) es un metal alcalino con características únicas:

• Metal más liviano.
• Conductor de calor y electricidad.
• Aspecto blanco grisáceo.
• Sólido en estado natural.
• Altamente reactivo.

Datos Físicos Clave

• Densidad: 0,535 g/cm³.
• Punto de fusión: 181,54 °C.
• Punto de ebullición: 1342,85 °C.

Reservas Globales de Litio

Las principales reservas mundiales de litio se concentran en:

1. Chile
2. China
3. Argentina

Fuentes de Obtención del Litio

El litio se encuentra en diversas fuentes naturales, siendo las más importantes:

• Salmueras: Soluciones ricas en sales (asociado a Li, B, S, K).
• Pegmatitas: Rocas ígneas (mineral principal: Espodumeno).
• Pozos petrolíferos.
• Campos geotermales.
• Agua de mar.

Métodos de Extracción de Litio

Existen variados métodos de extracción, los cuales dependen directamente de la fuente de donde provenga el mineral:

• Pegmatitas: Se utiliza el método de rajo abierto.
• Salmueras: Se emplean técnicas como la evaporación en pozas, ósmosis inversa y la extracción por solvente.

Independientemente del método empleado, el producto final siempre será el mismo: carbonato de litio (Li₂CO₃) y/o hidróxido de litio (LiOH).

Proceso de Extracción desde Pegmatitas (Rajo Abierto)

Dado que estas rocas se encuentran cerca de la superficie, se emplea el método de rajo abierto, que incluye:

1. Perforación y Tronadura: Fragmentación de la roca.
2. Procesamiento Primario: El material tronado pasa por chancado, molienda y clasificación.
3. Separación: El material es separado por flotación.
4. Purificación: Se filtra, lava y seca.
5. Producto Final: Del concentrado se obtiene el carbonato de litio.

Factores Críticos en la Evaporación de Salmueras

La eficiencia de la evaporación solar como método extractivo depende de varios factores geológicos y climáticos:

• Concentración de Litio: Cantidad de sales de litio recuperables.
• Superficie del Salar: Determina la cantidad de salmueras disponibles.
• Concentración de Potasio (K): El potasio es un coproducto valioso que aumenta el margen de ganancias, reduciendo los costos operacionales.
• Relación Magnesio/Litio (Mg/Li): El magnesio se considera una impureza que encarece la recuperación o la hace inviable económicamente. Para que un salar sea rentable, la relación Mg/Li debe ser menor a 10.
• Clima: Un clima árido y con escasas precipitaciones favorece la evaporación solar.

Principales Salares y el Triángulo del Litio

Salares de Interés en Chile

En Chile, existen tres salares de gran interés económico:

• Atacama
• Maricunga
• Pedernales

El "Triángulo del Litio"

Esta región concentra las mayores reservas mundiales de litio en salmueras. Está integrado por:

• Salar de Atacama (Chile)
• Salar de Uyuni (Bolivia)
• Salar del Hombre Muerto (Argentina)

Productos Comerciales Derivados del Litio

Los principales compuestos de litio comercializados a nivel global son:

• Carbonato de litio (Li₂CO₃)
• Hidróxido de litio (LiOH)
• Cloruro de litio (LiCl)

Producción Actual en Chile

Actualmente, la producción chilena proviene casi exclusivamente del Salar de Atacama, superando las 75.000 toneladas de LCE (Equivalente de Carbonato de Litio).

Aplicaciones Industriales del Litio

El litio es fundamental en diversas industrias, destacando:

• Baterías (especialmente de iones de litio).
• Vidrios y cerámicas.
• Grasas lubricantes.
• Sistemas de aire acondicionado.
• Medicina (tratamiento de trastornos bipolares).
• Aleaciones de aluminio.