Extractions de sel de lithium au Chili

Rapport sur le marché du lithium septembre 2019

Le lithium est l'étoile la plus convoitée dans le ciel métallique actuel. À la suite d'une réflexion globale sur l'électromobilité, la demande de lithium a augmenté sous presque toutes ses formes. Néanmoins, les prix du lithium stagnent à la baisse.

La pression sur les prix du lithium a été causée par une surproduction de producteurs chinois, qui semblent actuellement occuper une position clé dans l'électromobilité.

Les plus grands gisements de lithium au monde sont situés en Argentine, au Pérou, en Australie, en Bolivie et en Chine. Les plus grands producteurs de lithium au monde sont l’Argentine, les États-Unis, l’Australie et la Chine.

D'où vient le lithium?

lithium Pétalite

Depuis des décennies, la production industrielle de lithium repose sur des sources de minerais telles que le spodumène, les pétalithes et les lépidolites. L'extraction du lithium de ces matières premières est toutefois nettement plus onéreuse que celle du métal des sols contenant du lithium. En fait, on estime que le coût d'extraction du lithium de la roche dure double de celui utilisé pour produire de la saumure. C'est pourquoi la plupart de ces sources ont été exclues du marché depuis le début des 2000.

Les salarsols peuvent être définis comme des réservoirs souterrains contenant de fortes concentrations de sels dissous tels que le lithium, le potassium et le sodium. Ils se trouvent généralement sous la surface de fonds marins asséchés, appelés salars.

Le lithium est généralement fabriqué à partir de saumure, de spodumène et d'argile. Cependant, il existe de nouvelles formes dans l'avancement des possibilités technologiques qui peuvent faciliter l'extraction.

Qu'est-ce que le lithium?

Lithium Métal

Le lithium est un métal couramment utilisé dans la fabrication de batteries utilisées dans les ordinateurs portables, les téléphones portables et autres appareils numériques. Le métal est également utilisé dans la construction aéronautique et pour certains médicaments destinés au traitement des maladies mentales. Lorsqu'il est transformé en carbonate de lithium, il peut traiter les troubles bipolaires.

1817 a été découvert en premier par le chimiste suédois Johan August Arfwedson. Cependant, Arfwedson n'a pas pu isoler le métal lorsqu'il s'est rendu compte que Petalith contenait un élément inconnu. 1855 a succédé au chimiste britannique Augustus Matthiessen et au chimiste allemand Robert Bunsen pour les séparer.

C'est l'un des métaux les plus légers et les plus doux que nous connaissons. Il peut même être coupé avec un couteau. En raison de sa faible densité, le lithium peut même flotter dans l'eau.

Traitement au lithium de la saumure

chlorure de lithium

La majeure partie du lithium que l'on trouve aujourd'hui est extraite de gisements de sel dans des régions du sud-ouest de l'Amérique du Sud et de la Chine.

Afin de récupérer le lithium des saumures, l'eau salée doit d'abord être pompée à la surface dans une série de bassins d'évaporation dans lesquels l'évaporation solaire a lieu pendant plusieurs mois. Comme les semelles d’eau de mer sont naturellement abondantes à haute altitude et dans les zones de faible pluviométrie, l’évaporation solaire est une méthode idéale et peu coûteuse de séparation des sels.

La plupart des anciens lacs ou océans sont les premiers à décomposer le potassium. Dans les saumures salées plus anciennes, qui se stockent sous les couches de potassium, la dégradation économique du lithium commence. L'exploitation économique du lithium commence à quelques centaines de parties par million (ppm) et va des gisements les plus productifs au 7.000 ppm.

Lorsque le chlorure de lithium dans le bassin d'évaporation a atteint une concentration optimale, la solution est pompée vers une installation de récupération où l'extraction et la filtration éliminent le bore ou le magnésium indésirables. Ensuite, il est traité avec du carbonate de sodium (soude), ce qui permet de déposer du carbonate de lithium. Le carbonate de lithium est filtré, séché et préparé pour l'expédition. La saumure résiduelle en excès est pompée dans le réservoir.

Le carbonate de lithium est une poudre blanche durable qui fait partie intégrante du marché du lithium, car elle peut être convertie en sels industriels et en produits chimiques spécifiques ou transformée en lithium métallique.

Traitement au lithium à partir de spodumène

L'extraction du lithium à partir de spodumène et d'autres minéraux, contrairement aux sources de saumure, nécessite un large éventail de processus hydrométallurgiques. En raison de la consommation élevée d'énergie et de matériaux, ce procédé est beaucoup plus coûteux que l'extraction de la saumure, même si ces dépôts ont une teneur en lithium plus élevée. Pour cette raison, ce procédé permet d’obtenir un rendement annuel de lithium considérablement inférieur.

Galaxy Resources, qui extrait du spodumène à Mt Cattlin en Australie, broie et chauffe d'abord le minerai dans un four à chaux rotatif pour convertir la phase cristalline du lithium de l'alpha en bêta. Ce processus s'appelle la décrépitation. Il permet le déplacement du lithium dans le minerai par le sodium. Le concentré de spodumène résultant est refroidi et broyé en une poudre fine avant d'être mélangé avec de l'acide sulfurique et rôti à nouveau. Un système de filtre épaississant sépare ensuite les déchets du liquide concentré au fur et à mesure que la filtration élimine le magnésium et le calcium de cette solution.

Enfin, de la soude est ajoutée et du carbonate de lithium cristallisé, chauffé, filtré et séché sous forme de carbonate de lithium pur à 99% commercialisé.

Traitement au lithium de l'argile

Pour extraire le lithium des argiles, les possibilités sont nombreuses. Le choix de l'approche à suivre dépend du type de matière première. Bien que de nombreux procédés d'extraction du lithium aient été utilisés, la plupart des techniques actuelles pour les matières premières pegmatites ont été développées et risquent de ne pas être totalement efficaces pour extraire le lithium d'un matériau argileux. Le Bureau des mines a mené des études sur la torréfaction à la chaux et au chlorure pour la récupération du lithium à partir de spodumène et d’amblygonite.

Les techniques explorées pour récupérer le lithium des argiles comprennent la désagrégation de l’eau, le traitement hydrothermal, la lixiviation acide, la lixiviation acide d’eau douce, la lixiviation alcaline, la lixiviation au sulfato-lixiviat, la lixiviation à l’acide chlorhydrique et la lixiviation à réactifs multiples. Cependant, malgré les tests, l'argile ne s'est pas encore avérée économique et n'est pas utilisée dans le commerce.

Enfin, la récupération du lithium de la saumure est bon marché mais lente. L'extraction du spodumène est coûteuse, mais rapide et le traitement de l'argile n'est pas encore testé commercialement. De nouvelles technologies révolutionnaires d'extraction du lithium sont à l'étude, notamment la lixiviation, l'extraction au solvant, l'extraction géothermique et l'électrolyse, mais les résultats sont trop ambigus pour être exploités commercialement.

Formes d'extraction du lithium

Bien que peu utilisées, les méthodes suivantes se sont également révélées appropriées pour favoriser la production de lithium:

Utilisation de l'eau de mer. Le lithium existe également dans nos océans. Il existe actuellement des méthodes pour extraire le métal de l'eau de mer, y compris le processus d'extraction de coprécipitation - qui sépare le lithium des autres ions présents dans l'eau. Cependant, de nouvelles formes de technologie sont encore en cours de développement pour faciliter le processus.

Utilisation d'électronique recyclée. Bien que ce ne soit pas nécessairement une forme d'extraction, il s'agit d'un moyen facile d'étendre les sources de lithium du monde.

En 2008, le consortium «Geortérmica del Norte» - composé de la société minière publique chilienne ENAP et Codelco et de l'italien Enel Green Power - a commencé à explorer le champ «quebrada El Zoquete» près du champ géothermique d'El Tatio dans la région II Chili pour construire une centrale géothermique de 40 MW.
Lire sur ce rapport.

Conversion du chlorure de lithium en métal

La conversion du chlorure de lithium en lithium métal a lieu dans une cellule électrolytique avec du chlorure de lithium. Le chlorure est mélangé avec du chlorure de potassium dans un rapport 55% chlorure de lithium sur 45% chlorure de potassium pour produire un électrolyte eutectique fusible. Du chlorure de potassium est ajouté pour augmenter la conductivité du lithium tout en abaissant la température de fusion.

Lors de la fusion et de l'électrolyse à environ 450 ° C, du chlore gazeux est libéré pendant que le lithium fondu monte à la surface de l'électrolyte et s'accumule dans des logements en fonte. Le lithium pur obtenu est enveloppé dans de la cire de paraffine pour empêcher l’oxydation. Le rapport de conversion du carbonate de lithium en lithium métallique est d'environ 5,3 en 1.

Production mondiale de lithium

Bien que le Chili et l'Australie possèdent les plus grands gisements de lithium au monde, les États-Unis, l'Argentine et la Chine sont également des producteurs importants. Le marché du lithium est dominé par quatre sociétés: la Sociedad Química et la Minera de Chile, la société australienne Talison, la société allemande Chemetall et la société américaine FMC.

Le carbonate de lithium est généralement vendu avec des contrats de trois à cinq ans entre les sociétés minières et les raffineries - qui, entre autres, produisent et commercialisent les produits au lithium mentionnés ci-dessus,

En 2017, la production mondiale de lithium (à l'exclusion de la production américaine) était de 43.000 tonnes.

Le marché actuel du lithium - septembre 2019

Le LITHIUM sera l'acteur le plus important de la prochaine révolution de la voiture électrique, mais le métal tech s'est cassé dans les temps difficiles de la période récente.

L'érosion des prix, à l'instar de nombreuses ressources d'exportation de l'Australie, a été dictée par la Chine, où l'offre excédentaire a entraîné une chute des prix suffisante pour faire face aux prix stables, voire à la hausse des autres pays.

Un initié a déclaré que l'offre excédentaire dominait le marché. Mais le lithium n'est pas le seul métal dans lequel cette approche chinoise a été observée. Le marché du lithium présente actuellement une offre excédentaire massive de concentré de spodumène 6N, ce qui a eu un effet restrictif sur certains produits au lithium de qualité médiocre.

L’investissement capital inquiétant de jeunes mineurs et explorateurs s’est cristallisé en un impact inquiétant. De plus en plus de petites sociétés minières doivent abandonner leurs projets ou les laisser à de plus grandes entreprises, principalement chinoises. Cela conduira à des problèmes dans les années à venir, similaires au marché des terres rares. L'électromobilité avance et réclame plus de lithium. Une action similaire est également observée sur d'autres marchés tels que le nickel et le cobalt.

Le ministère australien des ressources et de l’énergie prédit que la production australienne de lithium passera d’environ 272.266 en tonnes sur la période 2018-19 à environ 335.000 en tonnes au cours de la période 2020-2021, compte tenu de l’augmentation de la production et des nouvelles raffineries.

L'offre excédentaire dominante de lithium suggère une demande future sur le marché du lithium. Les chaînes d'approvisionnement devront s'adapter aux circonstances futures. Les grandes entreprises industrielles devront s'asseoir directement avec les sociétés minières via des acceptations des matières premières convoitées.

Cependant, l'offre excédentaire actuelle suggère une capacité de production mondiale. De ce fait, la production n’a pas encore atteint la limite et peut continuer à approvisionner le marché en lithium. Cela empêche une correction rapide du marché du lithium à la hausse. Cependant, on suppose que la situation changera au cours des années 2022 / 2023 et que la demande sera supérieure à l'offre.

News le grand acteur du marché du lithium

Producteur de lithium Albemarle

Le géant américain du lithium Albemarle a annoncé une réduction drastique de ses plans de développement australiens.

La société a cessé son expansion de 75.000 tpa à l’usine d’hydroxyde de lithium de Kemerton, près de Bunbury, dans le sud-ouest de l’Australie occidentale, à la suite de la réorganisation du contrat avec MinRes dans le projet Wodgina.

Albemarle détient également 49, pour cent de la mine de lithium Greenbushes dans le sud-ouest de l'État de Washington, qui est actuellement en expansion.

Ressources du producteur de lithium

Galaxy Resources a également connu une année difficile 2019,

après une analyse des réserves de lithium de la mine phare Mount Cattin, dans l'État de Washington, il y avait une perte de valeur sans incidence sur la trésorerie d'un montant de 222m - millions de 274 $.

Producteur de lithium Tianqi Lithium

Tianqi Lithium arrête son expansion de la plus grande usine de traitement du lithium au monde

Le minier chinois de lithium Tianqi, l'un des principaux producteurs mondiaux de métaux blancs, a reporté à plus tard le projet de finaliser une deuxième phase d'expansion de 300 millions (186) dans la plus grande usine d'hydroxyde de lithium du monde en raison d'une offre excédentaire en hydroxyde de lithium les prix continuent de baisser.

La société, qui a officiellement ouvert mardi la première étape de son usine de Kwinana, a déclaré que la décision avait été prise de se concentrer sur l'achèvement de la phase initiale de l'usine plutôt que de réagir aux conditions du marché.

À pleine production, Kwinana devrait produire chaque année 48.000 tonnes d'hydroxyde de lithium de qualité batterie et traiter le concentré de spodumène provenant de la mine Greenbushes, propriété de Tianqi, située dans le sud-est de Perth.

La Société chilienne de la chimie et des mines (SQM), deuxième producteur mondial de lithium, a également montré l'impact de la faiblesse des prix. Il y a eu une baisse de 47,5% à 70,2 $ le mois dernier

Le producteur brésilien de lithium Sigma parle à Tesla.

La start-up brésilienne de lithium, Sigma Lithium Resources Corp., s'est entretenue avec Tesla Inc. et d'autres constructeurs automobiles de la livraison de la substance clé de la batterie dans les années à venir, a annoncé jeudi le directeur général de la société.

Sigma, qui vient d’obtenir une licence pour le lancement de l’exploitation de minerai de roche dure à Minas Gerais, au Brésil, a rencontré le fournisseur de Tesla, Ganfeng Lithium, à la demande du constructeur. Mais il se retient en raison des contraintes imposées par la société chinoise, a déclaré le directeur général, Calvyn Gardner, dans une interview.

"Il y a beaucoup d'autres choses dont ils ont besoin, pas seulement des prix, mais aussi d'autres exigences un peu plus compliquées, que Sigma se limite à livrer presque exclusivement à la Chine", a déclaré Gardner en marge d'une conférence minière brésilienne. "Ce n'est pas vraiment ce que nous voulons à long terme."

Sigma, l'un des fournisseurs de minéraux les plus rentables au monde, a également eu des discussions informelles avec les constructeurs automobiles allemands Volkswagen et BMW.

Le producteur chilien de lithium SQM se prépare pour l'avenir

Le producteur chilien de lithium SQM prévoit d'investir près de 2,1 milliards de dollars au cours des cinq prochaines années pour renforcer sa production face à la demande croissante de métal pour batteries ultra-légères, a déclaré la société aux investisseurs à New York mardi.

Environ 1,332 milliards de dollars de cet investissement iraient au lithium, avec des fonds supplémentaires pour l'expansion de la capacité de nitrate et d'iode et la maintenance entre 2019 et 2023, a déclaré Ricardo Ramos, directeur général, dans une présentation.

Mais Pablo Altimiras, vice-président directeur de la division Lithium and Iods, de SQM, a déclaré s'attendre à une demande solide dans les années à venir.

"Les fondamentaux soutiennent une vision de croissance significative dans les années à venir", a-t-il déclaré.

Ramos a déclaré s'attendre à ce que le volume des ventes de lithium de 2025 atteigne les tonnes 173.000 par le biais d'opérations au Chili et en Australie.

"Les opportunités de croissance dans le secteur du lithium pourraient conduire à une contribution à la marge brute d'environ un milliard de dollars US d'ici 2025", ont ainsi conclu les mots de clôture de la présentation.

Moody's voit le marché des métaux pour batteries multiplié par six au cours des années 20

La demande de métaux utilisés dans les véhicules électriques à batterie pourrait être multipliée par six si les voitures électriques atteignaient 20% du trafic routier au milieu des années 8, générant d'énormes dividendes pour les pays producteurs comme la République démocratique du Congo, a déclaré mardi Moody's.

L’agence de notation a déclaré qu’un virage mondial vers les véhicules électriques augmenterait probablement la demande de cobalt, principal producteur en République démocratique du Congo, ainsi que de lithium, de nickel et de cuivre.

Cependant, la faiblesse de la gouvernance dans ce pays d'Afrique centrale pourrait décourager les investisseurs et ruiner leur potentiel, a-t-elle ajouté dans une note de recherche.

Le Chili et les Philippines, suivis par le Pérou, l'Indonésie et l'Australie, sont d'autres économies susceptibles de tirer parti du projet de voiture électrique.

Le boom des batteries a le plus grand potentiel pour améliorer la solvabilité du Congo, car la valeur de production de ces métaux serait "extrêmement importante" par rapport à son économie.

D'ici 2030, la production de cobalt pourrait représenter près de 16% du PIB total de la RDC l'année dernière, plus de la moitié de ses exportations de biens et 133% des recettes publiques, et augmenter considérablement les soldes budgétaires et courants, a écrit Moody's.

L'avenir du lithium

Lithium de hard rock avantage

La production mondiale de lithium s'oriente de plus en plus vers l'utilisation de gisements de roche dure, tels que le minerai de spodumener, car l'hydroxyde de lithium de roche dure convient mieux à une utilisation dans des produits à teneur élevée en nickel, tels que les batteries.

La roche dure dépend également moins de l'eau que la saumure et, en raison de la forte demande en eau pour la production de saumure, elle est devenue un sujet controversé dans certaines régions d'Amérique du Sud.

Ces facteurs, parmi de nombreux autres, sont susceptibles de faire en sorte que la production de lithium de roche dure domine la croissance de la production mondiale et l’Australie devrait être au centre de cette production.

Bien que l'on ne s'attend pas à une augmentation significative des prix, mais c'est la production de l'Australie.

Nouvelles chaînes d'approvisionnement

Avec les chaînes d'approvisionnement entre la Chine, le Japon et les marchés de l'UE et la Chine et le Chili dominant le marché en tant que deux principaux acteurs sur les marchés coréens, une source a déclaré que de nouveaux projets ouvriraient de nouvelles chaînes d'approvisionnement lorsque «l'hiver du lithium» sera terminé.

"Beaucoup de nouveaux projets de saumure argentins et d'argiles du Nevada sont tous deux très excitants pour moi", a-t-il déclaré.

"Je pense que celles-ci pourraient devenir de grandes régions productrices de lithium, et je pense qu'il y aura un certain nombre d'autres projets dans le monde qui serviront les chaînes d'approvisionnement locales, comme les projets européens de lithium pour les cathodes en Allemagne et en Europe de l'Est."

L’avenir du lithium pour 2018 est une source de préoccupation pour les analystes, car les ventes de VE devraient débuter à peu près au même moment que le recyclage du lithium à grande échelle.

Mais cela peut avoir peu d’importance compte tenu de l’approvisionnement actuel en métal de la batterie par rapport à la demande prévue des années 2020.

«Nous avons besoin de beaucoup plus de lithium hors du sol avant que le recyclage du lithium ne devienne pertinent», a-t-il déclaré.

Rapport: Institute for Rare Earths and Metals, Arndt Uhlendorff - Septembre 2019

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