carbonato di litio da spodumene
lithium carbonate from spodumene
Filiera Li2CO3 battery-grade da concentrato di spodumene (Australia, Canada): decrepitazione termica → β-spodumene → attacco solforico → purificazione → carbonatazione.
Diagramma di flusso
flowchart LR
spodumeneDecrepitation["decrepitazione spodumene"]
spodumeneSulfuricRoasting["attacco solforico β-spodumene"]
lithiumLeachingPurification["lisciviazione + purificazione (Ca/Mg)"]
lithiumCarbonation["carbonatazione del litio"]
liCarbonateDrying["essiccazione + micronizzazione Li2CO3"]
spodumeneDecrepitation --> spodumeneSulfuricRoasting
spodumeneSulfuricRoasting --> lithiumLeachingPurification
lithiumLeachingPurification --> lithiumCarbonation
lithiumCarbonation --> liCarbonateDrying
in_spodumene(["spodumene"]):::input
in_spodumene --> spodumeneDecrepitation
out_betaSpodumene(["beta-spodumene"]):::output
spodumeneDecrepitation --> out_betaSpodumene
in_betaSpodumene(["beta-spodumene"]):::input
in_betaSpodumene --> spodumeneSulfuricRoasting
in_sulfuricAcid(["acido solforico"]):::input
in_sulfuricAcid --> spodumeneSulfuricRoasting
out_lithiumSulfateCrude(["Li2SO4 in soluzione grezza"]):::output
spodumeneSulfuricRoasting --> out_lithiumSulfateCrude
in_lithiumSulfateCrude(["Li2SO4 in soluzione grezza"]):::input
in_lithiumSulfateCrude --> lithiumLeachingPurification
in_water(["acqua"]):::input
in_water --> lithiumLeachingPurification
in_sodaAsh(["carbonato di sodio"]):::input
in_sodaAsh --> lithiumLeachingPurification
out_lithiumSulfate(["solfato di litio"]):::output
lithiumLeachingPurification --> out_lithiumSulfate
in_lithiumSulfate(["solfato di litio"]):::input
in_lithiumSulfate --> lithiumCarbonation
in_sodaAsh --> lithiumCarbonation
out_lithiumCarbonateCrude(["Li2CO3 umido (pre-essiccazione)"]):::output
lithiumCarbonation --> out_lithiumCarbonateCrude
in_lithiumCarbonateCrude(["Li2CO3 umido (pre-essiccazione)"]):::input
in_lithiumCarbonateCrude --> liCarbonateDrying
out_lithiumCarbonate(["carbonato di litio (battery grade)"]):::output
liCarbonateDrying --> out_lithiumCarbonate
classDef input fill:#e8f4ff,stroke:#06c
classDef output fill:#e8ffe8,stroke:#0a7
Unit Operation
🧪 = ha reazione bilanciata · ⚙️ = solo fisica
Reazioni chimiche bilanciate
| Operazione | Equazione bilanciata | ΔH |
| attacco solforico β-spodumene |
2 LiAlSi2O6 + H2SO4 -> Li2SO4 + Al2O3·2SiO2·H2O + 2 SiO2 (forma semplificata; bilancio non rappresentato) |
-50.0 kJ/mol |
| carbonatazione del litio |
Li2SO4 + Na2CO3 -> Li2CO3 + Na2SO4 |
-30.0 kJ/mol |
Ruolo delle sostanze in questa filiera
Condizioni operative
| Operazione | Temperatura | Pressione | Atmosfera |
| decrepitazione spodumene |
1075–1100 °C | atm | air |
| attacco solforico β-spodumene |
250–300 °C | atm | air |
| lisciviazione + purificazione (Ca/Mg) |
60–90 °C | atm | air |
| carbonatazione del litio |
85–95 °C | atm | CO2 |
| essiccazione + micronizzazione Li2CO3 |
100–160 °C | atm | dry-air |
Input energetici
| Operazione | Forma | Energia specifica |
| decrepitazione spodumene |
thermal | 6.0 MJ/kg |
| attacco solforico β-spodumene |
thermal | 1.5 MJ/kg |
Supply chain inter-filiera
⬅ Materie prime/intermedi forniti da altre filiere
- carbonato di sodio ← Filiera soda Solvay
- acido solforico ← Filiera H2SO4 da zolfo elementale, Filiera zinco idrometallurgico
- acqua ← acido acrilico → poliacrilato di sodio (SAP), acrilonitrile (SOHIO) + ABS, bisfenolo A da fenolo + acetone, caprolattame a Nylon 6, acido citrico da fermentazione Aspergillus niger, DPC via carbonilazione ossidativa, epicloridrina da bio-glicerolo (Epicerol), resina epossidica DGEBA, formaldeide da metanolo (Formox), biodiesel HVO (drop-in), acido L-lattico da fermentazione glucosio, Filiera metanolo da syngas, Filiera acido nitrico Ostwald, Filiera PET, PLA da acido L-lattico (ROP), poliuretano via MDI, ossido propilene via HPPO, acido tereftalico purificato da p-xilene, Filiera PVC, cianuro di sodio da processo Andrussow, Filiera soda Solvay, Filiera acciaio DRI-H2 + EAF, recupero zolfo Claus da H2S
➡ Prodotti/sottoprodotti consumati da altre filiere
Esplora con SPARQL
Query di esempio sui ruoli delle sostanze in questa filiera:
PREFIX chem: <https://ontology.siletto.it/chem-pipeline#>
SELECT ?role ?substance WHERE {
?substance chem:playsRole ?ra .
?ra chem:role ?role ; chem:inPipeline chem:lithiumCarbonateFromSpodumenePipeline .
} ORDER BY ?role
Vedi altri esempi SPARQL.
Dereferenziabile: chem:lithiumCarbonateFromSpodumenePipeline
· ontologia completa
· TTL sorgente