LITIO Producto Quimico Nacional

Universidad Tcnica Federico Santa Mara Departamento de Ingeniera Qumica y Ambiental Industria Qumica Chilena

Aplicacin de Tpicos en Productos Qumicos Nacionales El Litio

Integrantes: Csar Capdeville Mara Jos Fandes Mara Alejandra Jorquera Camila Moscpulos Brbara Zeren


Resumen Ejecutivo El litio es un metal muy importante en nuestro pas debido a sus particulares propiedades que permiten diversos usos. Las principales fuentes son yacimientos en vetas y salmueras naturales. Esta ltima es con la que se obtiene el litio en Chile, debido a su gran abundancia en el norte del pas, especficamente en el Salar de Atacama, siendo el tercer mayor salar del mundo, representando el 40% de las reservas mundiales de litio. A partir de estas salmueras no slo se obtiene litio sino producen diversos productos, como potasio, sulfato y boro. Dentro de los provenientes del litio, se obtienen: carbonato de litio, hidrxido de litio y litio metlico. El principal uso del litio es para la fabricacin de bateras de ion-Li, adems, es utilizado en la industria automotriz, en la fabricacin de autos hbridos y elctricos. Tambin tiene un importante uso como espesante en grasas lubricantes, obtenindose grasas ms resistentes al agua y oxidacin. Para esto mayormente se utiliza el hidrxido de litio. En Chile solo hay dos empresas productoras de litio que son la Sociedad Qumica y Minera de Chile S.A (SQM) y la Sociedad Chilena del Litio (SCL). Estas empresas extraen el litio a partir de salmuera en el Salar de Atacama produciendo el 43% de la produccin mundial del litio, considerando una capacidad total de produccin de productos qumicos derivados del litio de 158 [kMT-LCE] durante el 2010. SQM comienza con la extraccin de este mineral en 1993 mientras SCL en 1984. La utilizacin de la capacidad actual en Chile es deun 71%.

Los pases ms importantes productores de litio adems de Chile son Argentina, Australia, Canad, Estados Unidos y Bolivia. China est avanzando muy rpido en la produccin de este mineral. El precio del litio entre los aos 1990 y 1996 rodeaba los 3.000 US$/ton. Con la entrada al mercado de SQM con una produccin de 9.000 ton/ao de carbonato de litio los precios cayeron bajo los 1.800 US$/ton. Entre 1999 y 2004 se mantuvieron estables entre 2.000 y 2.500 US$/ton aumentando la produccin a 24.000 ton/ao. Desde el ao 2005, los precios del carbonato de litio han aumentado bruscamente a causa de la escasez en el mercado. Posterior al 2006, los precios del carbonato de litio han tendido a estabilizarse por sobre los 6.000 US$/ton. Histricamente la tasa de crecimiento anual en la ltima dcada ha sido de un 7% total LCE y un 12% para bateras in de litio. Se estima que la tasa de crecimiento anual para los prximos 15 aos ser de un 7% total LCE y un 29% para bateras de autos elctricos.2


ndice General1. Descripcin del producto ....................................................................................................... 6 1.1. 1.2. 2.1. 2.1.1. 2.1.2. 2.2. 3. 3.1. 3.2. 4. 5. 5.1. 5.2. 6. 6.1. 6.2. 7. 7.1. 7.2. 8. 8.1. 8.2. 8.3. 8.4. 8.5. Propiedades .................................................................................................................... 6 Usos e importancia......................................................................................................... 7 Empresas productoras .................................................................................................... 9 Empresas nacionales .................................................................................................. 9 Empresas internacionales ......................................................................................... 10 Empresas consumidoras............................................................................................... 13 Ciclo del producto ............................................................................................................ 14 Proceso Productivo ...................................................................................................... 14 Anlisis de Mercado del producto ................................................................................ 14 Estructura de costos simplificada .................................................................................... 17 Datos de volumen de ventas y/o importacin o exportacin ............................................. 22 Exportacin.................................................................................................................. 22 Importacin.................................................................................................................. 23 Pases asociados, acuerdos vigentes y aranceles asociados. ............................................. 25 Pases asociados ........................................................................................................... 25 Acuerdos vigentes y aranceles asociados...................................................................... 25 Anlisis de precios y produccin ...................................................................................... 28 Precios ......................................................................................................................... 28 Produccin ................................................................................................................... 29 Demanda nacional futura ................................................................................................ 30 Demanda actual ........................................................................................................... 30 Demanda Histrica ...................................................................................................... 31 Demanda Potencial ...................................................................................................... 32 Demanda Potencial Carbonato de Litio ....................................................................... 32 Demanda Potencial Litio para Bateras ....................................................................... 33

Bibliografa .................................................................................................................................. 363


Anexo 1: Capacidad Productiva del litio ....................................................................................... 37 Anexo 2: Obtencin de derivados del litio .................................................................................... 38 Anexo 3: Producciones anuales de derivados del litio. .................................................................. 40

ndice de grficosGrfico 1. Principales aplicaciones del litio. .................................................................................... 8 Grfico 2. Distribucin geogrfica de mayores productores en proceso. ....................................... 12 Grfico 3. Exportacin anual de productos derivados del Litio [Ton/ao]...................................... 22 Grfico 4. Exportaciones anuales de productos derivados del litio [Miles US$/ao]. ..................... 23 Grfico 5. Importaciones de Carbonato de Litio [US$/ao]. .......................................................... 24 Grfico 6. Importaciones de Cloruro de Litio [US$/ao]. ............................................................... 24 Grfico 7. Evolucin de Precios Carbonato de Litio. ...................................................................... 28 Grfico 8. Proyeccin de capacidad y tasa de utilizacin. .............................................................. 30 Grfico 9. Demanda de Litio por producto. ................................................................................... 31 Grfico 10. Evolucin de la Demanda Histrica de Carbonato de Litio........................................... 32 Grfico 11. Demanda Potencial Carbonato de Litio. ...................................................................... 32 Grfico 12. Demanda potencial de uso de litio para bateras de automviles................................ 34 Grfico 13. Proyeccin demanda largo plazo (total-bateras). ....................................................... 35 Grfico 14. Capacidad Productiva de Qumicos del Litio hasta Junio 2010. ................................. 37 Grfico 15. Capacidad Productiva de Qumicos y Concentrados del Litio hasta Junio 2010. ........ 37 Grfico 16. Produccin anual de Carbonato de Litio [TonM/ao]. ................................................. 43 Grfico 17. Produccin anual de Hidrxido de litio y Cloruro de litio [TonM/ao]. ........................ 43

ndice de IlustracionesIlustracin 1. Proceso productivo extraccin de litio en salares. ................................................... 14 Ilustracin 2. Produccin derivados del litio. ................................................................................ 154


ndice de TablasTabla 1. Minerales que presentan litio............................................................................................ 6 Tabla 2. Capacidades productivas de litio de empresas ms relevantes. ....................................... 11 Tabla 3. Proyectos de extraccin de litio en desarrollo. ................................................................ 12 Tabla 4. Estados de resultados. .................................................................................................... 17 Tabla 5. Pases destino a exportacin de derivados del litio. ......................................................... 25 Tabla 6. Pases destino a exportacin de derivados del litio. ......................................................... 25 Tabla 7. Aranceles de pases asociados en TLC y acuerdos comerciales para la comercializacin del litio. ....................................................................................................................................... 25

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1. Descripcin del producto 1.1. Propiedades El litio es un metal alcalino blando y un mineral industrial importante en nuestro pas debido a sus particulares propiedades que permiten diversos usos. Las propiedades de ste se encuentran: su bajo punto de fusin (453,5K) y de ebullicin (1615 K), amplio intervalo de temperaturas en fase lquida, liviano a temperatura ambiente, bajo coeficiente de expansin trmica, alto potencial electroqumico, baja densidad y viscosidad, alta capacidad calrica (calor especfico) y conduccin trmica. Adems, el litio metlico es soluble en aminas alifticas de cadena corta, como la etilamina e insoluble en los hidrocarburos; e insoluble en los hidrocarburos. El litio experimenta un gran nmero de reacciones, tanto con reactivos orgnicos como inorgnicos. Dentro de las cuales se destacan: su reaccin con el oxgeno para formar el monxido y el perxido; y con el nitrgeno, a temperatura ambiente, para producir un nitruro. Adems, se oxida al instante y se corroe rpidamente en contacto con el aire.4 Li O2 p 2 Li2 O 2 Li O2 exceso p Li2O2 ( inestable )

Este mineral se encuentra presente en una amplia gama de minerales, como se describe en la Tabla 1. En una proporcin entre 2% y 10%, y representando un total de 65 partes por milln (ppm) en la corteza terrestre.I agen No bre F r ula % e iO

Espodumeno

Li2O Al2O3 4SiO2

Ambligonita

Li Al( F,OH)PO4

Zinnwaldita

KLiFeAl2 Si3O10 (OH,F)

Lepidolita

KLi 2AlSi4O10 (F,OH)

Fuente:Housecrof,Sharpe.,Qumica Inorgnica.

6

8,04

Tabla 1. Minerales que presentan litio.

10,1

2 4

3 6


Por lo que, las principales fuentes son yacimientos en vetas y salmueras naturales. Esta ltima es con la que se obtiene el litio en Chile, debido a su gran abundancia en el norte del pas, especficamente en el Salar de Atacama, ubicado a 55 kilmetros al norte de San Pedro,siendo el tercer mayor salar del mundo, representando el 40% de las reservas mundiales de litio. A partir de estas salmueras no slo se obtiene litio sino producen diversos productos, como potasio, sulfato y boro. Dentro de los provenientes del litio, se obtienen: carbonato de litio, hidrxido de litio y litio metlico.

1.2. Usos e importancia Las propiedades descritas en el inciso anterior, justifican la importancia de utilizar el litio como materia prima en otras industrias. Como es el caso en la fabricacin de bateras de ion-Li, el cual es principal uso que se le da a este metal. De esta manera es el litio se utiliza como material de ctodo en bateras secundarias, ms conocidas como bateras recargables, y como material de nodo en bateras primarias (no recargables). La importancia de su uso en bateras es que son livianas, de mayor potencia y ciclo de vida, por lo que, su alta densidad energtica permiten que tengan una gran capacidad de almacenamiento de energa por unidad de peso y volumen. Estas bateras pueden ser utilizadas en dispositivos como: cmaras fotogrficas, computadores porttiles (PC), telfonos celulares, MP3, entre otros. Adems, es utilizado en la industria automotriz, en la fabricacin de autos hbridos y elctricos (HEV o PHEV1), comercializados por marcas conocidas como: Hyundai, Nissan, Mitsubishi, Generals Motors, Mercedez Benz, entre otras. De este modo estas bateras almacenan energa generada por el motor a combustin interna y por diversos procesos que liberan energa. Adems, tiene un importante uso como espesante en grasas lubricantes, obtenindose grasas ms resistentes al agua y oxidacin. Para esto mayormente se utiliza el hidrxido de litio. En la industria acerera, dentro del proceso de polvo de demanda continua, el carbonato de litio crea una mayor velocidad y fluidez en el proceso de moldeado. Para la fabricacin del vidrio vitrocermico2, es utilizado en las cocinas encimeras, concentrado o como carbonato de litio. Otorgando caractersticas de ahorro de energa al1 2

Se conectan a la red elctrica para recargar la batera. Es un material resistente al calor y al fro, incluso con cambios extremos de temperatura. 7


tener un bajo punto de fusin en los materiales; y un producto ms estable y resistente al calor, gracias a su alta capacidad calrica, dureza y bajo coeficiente de expansin trmica. Asimismo, se emplea aliado con aluminio en la fabricacin de submarinos y naves espaciales, proporcionndoles bajo peso a stos. Y en la medicina el carbonato de litio se implementa como un antidepresivo En la Ilustracin 1, se detallan las aplicaciones industriales del litio descritos anteriormente, en forma porcentual.Grfico 1. Principales aplicaciones del litio.

Fuente: SQM Chile (Memoria Anual 2010).

Es importante destacar su participacin los reactores nucleares, ya que este representa un potencial uso futuro. Estos reactores de fusin nuclear, cuya finalidad es generar energa elctrica, utilizan como combustibles el deuterio y tritio. Este ltimo es escaso, pero se puede obtener con irradiacin de Li6 y neutrones. Segn lo sealado anteriormente, el mercado del litio es de gran potencial en Chile, tomando en cuenta la abundancia de este elemento en salares, con una participacin de mercado de un 54%, 3quedando como el mayor productor mundial del litio. Y al estar dispuesto en salares fomenta a disminuir considerablemente los costos asociados a su obtencin, y procesamiento debido a la ventaja de presentarte stos en un clima y radiacin solar privilegiada.

3

Dato actualizado ao 2010, referenciado en Memoria Anual 2010 de SQM. 8


2.

Empresas productoras y consumidoras nacionales y/o internacionales 2.1. Empresas productoras 2.1.1. Empresas nacionales

En Chile solo hay dos empresas productoras de litio que son la Sociedad Qumica y Minera de Chile S.A (SQM) y la Sociedad Chilena del Litio (SCL). Actualmente existen 5 proyectos1 para extraer este mineral pero solo se podrn concretar si se modifica la ley segn el Cdigo Minero de Chile. Esta ley2emitida en 1979 plantea al litio como un mineral estratgico y no constituye un recurso que pueda ser objeto de concesin. Toda la explotacin del mineral esta bajo supervisin del Estado. SQM y SCL poseen un contrato de arrendamiento con CORFO que se rigen por las reglas generales inscritas antes del ao 1979. Estas empresas extraen el litio a partir de salmuera en el Salar de Atacama produciendo el 43% de la produccin mundial del litio, considerando una capacidad total de produccin de productos qumicos derivados del litio de 158 [kMT-LCE] durante el 2010. SQM comienza con la extraccin de este mineral en 1993 mientras SCL en 1984.3 y Sociedad Chilena del Litio (SCL) La Sociedad Chilena del Litio SCL se forma en 1980 junto con la participacin de Foote Mineral Company con un 55% y la Corporacin de Fomento de la Produccin (CORFO) con el 45% restante, cuya misin sera la explotacin, produccin y venta del litio o subproductos en cualquiera de sus formas. En 1984 se comienza con la extraccin del mineral. Posteriormente en 1988 la CORFO vendi su participacin del 45% a Foote Mineral Company, empresa que haba sido adquirida por Cyprus Mineral Company. La empresa comienza con la extraccin del mineral en 1984 a travs de una planta de carbonato de litio de 6350 [ton/ao]. En 1998 se construye la planta de cloruro de litio. Actualmente la empresa pertenece al grupo internacional Chemetall y posee una capacidad instalada es de 28.800 [ton/ao]. 4Conferencia sobre las perspectivas del litio en Toronto, Canad. En:http://revistaminera.wordpress.com/2011/02/18/pronostican-en-chile-auge-productivo-mundial-de-litio/2 1

Decreto de ley N2.886. En: http://redimin.conicyt.cl/organicas/2886.htm

3

Presentacin Litio: Material Estratgico o Material de Desarrollo. En: http://www.asiquim.cl/web/documentos/Litio Presentacion_Asiquim_junio_2010.pdf Descubrimiento del Litio. En:http://html.rincondelvago.com/litio_2.html .Cloruro de litio. En: http://www.pochcorp.com/main/proyecto/230

4

9


y SQM En 1993 CORFO entrega en arrendamiento un total de 16.384 pertenencias mineras en el Salar de Atacama que abarca un rea de 819,2 [km2] a Soquimich (actualmente SQM) que inicialmente era Minsal Ltda. Los socios es esa ocasin fueron CORFO con un 25% y Soquimich con un 75%. Posteriormente se deriva a SQM Salar S.A con un 100% de SQM. Dentro de esta superficie SQM tiene permitido explotar y comercializar sales de litio, sales de potasio, acido brico y otras sales de sodio y magnesio. El contrato tiene un plazo hasta el 2030 y el total de litio autorizado de SQM a extraer y comercializar fue establecido a 180.100 [MTon] de litio equivalente. La produccin de carbonato de litio comenz en 1996 en las plantas ubicadas en el Salar del Carmen, cerca de Antofagasta y su capacidad de produccin ha ido aumentando a lo largo de los aos. La capacidad instalada actualmente asciende a 40.000 [MTon/ao]. Paralelamente participa en el negocio de hidrxido de litio desde 2005 con una capacidad instalada que asciende a los 6000 [MTon/ao].5

2.1.2. Empresas internacionales Los pases ms importantes productores de litio adems de Chile son Argentina, Australia, Canad, Estados Unidos y Bolivia. China est avanzando muy rpido en la produccin de este mineral. En Argentina el mineral se explota en el Salar del Hombre Muerto, pero tiene una capacidad limitada y muy por debajo de Chile.En Australia, la empresa Talison extrae el mineral de rocas y su capacidad de produccin ha ido aumentando pero a un costo de produccin mayor.Bolivia cuenta con amplios recursos de este mineral, aunque los proyectos en este ltimo pas an estn pendientes de definir.6 Actualmente existen 14 productores de qumico de litio de los cuales 6 producen a partir de salmueras y 8 a partir de minerales (espodumeno7). Tres productores chinos importan mineral desde Australia. Las salmueras tienen un costo de explotacin ms bajo que otros minerales.

5

La riqueza del salar de Atacama. En:http://www.mch.cl/revistas/index_neo.php?id=1324

6

Presentacin Litio: Material Estrategico o Material de Desarrollo. En: http://www.asiquim.cl/web/documentos/Litio Presentacion_Asiquim_junio_2010.pdf

El espodumeno LiAlSi2O6 es un mineral del grupo de los piroxenos que se aditiva a la frita como aporte de litio. El espodumeno puede contener slice cristalina libre.

7

10


A continuacin en la tabla 2 se mencionan las empresas que poseen las capacidades productivas de litio ms relevantes hasta Junio del 2010.Tabla 2. Capacidades productivas de litio de empresas ms relevantes.

Fuente: Elaboracin Propia, Datos SQM Junio 2010.

Para mayor detalle de la elaboracin de la tabla 2, ver Anexo 1.

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Respecto a los nuevos productores de litio existen 109 yacimientos con proyectos de litio. De los cuales 14 estn en la etapa de desarrollo, 74 en la etapa de exploracin y 21 en la etapa de solicitud de permisos de exploracin. De los proyectos en desarrollo, 5 son a partir de salmueras, 6 a partir de minerales, 2 a partir de arcillas sedimentarias y 1 a partir de salmueras geotermales. Se anuncia una capacidad total de 218 [kMT-LCE].8 A continuacin se muestra elgrfico 2 con la ubicacin de los 109 yacimientos de litio siendo Canad y Estados Unidos los pases con mayor cantidad de proyectos para la extraccin del mineral.Grfico 2. Distribucin eo rfica de mayores productores en proceso.

Fuente: SQM Agosto 2010

En la tabla 3 se detallan los14 proyectos que estn en la etapa de desarrollo.Tabla 3. Proyectos de extraccin de litio en desarrollo.

Fuente: Elaboracin Propia, Datos SQM Agosto 20118

Presentacin El Litio y la Economa Nacional :Recursos de Litio y el Mundo. En: http://www.asiquim.cl/web/documentos/Litio Presentacion_Asiquim_junio_2010.pdf 12


2.2. Empresas consumidoras Los grandes consumidores de litio en el mundo son: Japn, Unin Europea Estados Unidos y China. El mayor porcentaje de aplicacin va enfocado en la industria de las bateras ionlitio. A continuacin se nombras las empresas consumidoras ms importantes enfocadas a la fabricacin de las bateras y al uso de estas en los autos elctricos o hbridos.4 Los fabricantes de bateras ion-litio ms importantes son: y Panasonic y Sanyo Las empresas consumidoras ms relevantes de las bateras ion-litio son: y Mitsubichi: empresa Japonesa prev fabricar 50 mil vehculos elctricos a nivel global, lo que demandar cerca de 70 mil toneladas de carbonato de litio. Solamente este ao se construirn 20 mil autos de este tipo. 5 y Toyota: empresa Japonesa empezara a fabricar bateras ion-litio el presente ao para ser ocupadas en el primer modelo de coches hibridosenchufables. Este modelo ser el Toyota Prius Plug-in el cual saldr a la venta el 2012. Se estima que podran sacar al mercado 100 mil unidades anuales, esta cifra an no la confirma la marca. 6 y Nissan y Sumitomo: empresas Japonesas interesadas en el consumo de litio se han asociado para reusar, revender, refabricar y reciclar bateras iones de litio de autos hbridos y elctricos. La idea es darle una segunda vida en el mercado de las soluciones de almacenamiento de electricidad y adems bajar los costos de produccin de los autos elctricos o hbridos y as poder tenerlos a precios ms econmicos.7 y Magna: Empresa Austriaca-Canadiense ser la planta de bateras de litio ms grande de Europa la cual tiene una capacidad para producir un milln de bateras al ao(>2.000unidades/da).8

http://www.fmbolivia.com.bo/noticia15174-kores-interesada-en-industrializar-el-litio-boliviano.html http://www.chilemin.cl/2011/05/mitsubishi-planea-producir-litio-en-chile-para-abastecer-fabricacion-deautos-electricos/ 6 http://www.motorpasion.com/toyota/toyota-empezara-a-fabricar-baterias-ion-litio-este-ano 7 http://www.ecologiablog.com/post/2445/nissan-y-sumitomo-anuncian-plan-de-reciclaje-y-reventa-debateterias-de-iones-de-litio 8 http://www.farodevigo.es/economia/2010/09/05/mitsubishi-magna-controlan-6-mayor-reserva-globallitio/470217.html5

4

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3. Ciclo del producto 3.1. Proceso Productivo El litio se encuentra distribuido en la naturaleza ampliamente en concentraciones promedio estimadas en 20 ppm en la corteza terrestre. Si bien las fuentes son diversas, actualmente slo dos procesos de extraccin son utilizados con este fin: mediante salmueras (100- 2700 ppm) por ejemplo las de Atacama, Hombre Muerto y Uyuni; y minerales (2.300- 18.000 ppm) con unas 145 especies mineralgicas, entre las cuales encontramos por ejemplo espodumeno, petalita y lepidolita. En Chile, las reservas y los recursos de litio se encuentran en las salmueras del Salar de Atacama, las que son explotadas para producir litio, boro y sales potsicas. La produccin de carbonato de litio (Li2CO3) se origina a partir de soluciones de cloruro de litio obtenidas en el Salar como sub-producto de la produccin de cloruro de potasio, luego las soluciones son procesadas para producir el carbonato de litio.9Ilustracin 1. Proceso productivo extraccin de litio en salares.

Fuente: SQM, www.sqm.cl.

A partir de la ilustracin 1 se comienza la descripcin del proceso productivo del litio. En una primera instancia, la salmuera se extrae y posteriormente es concentrada por evaporacin solar, luego es transportada a las plantas de procesamiento. La salmuera concentrada es recepcionada y dispuesta en pozas de almacenamiento localizadas en la planta industrial para su transformacin a carbonato de litio. En la planta de carbonato de litio, ingresa la salmuera concentrada 6.000 - 7.000 ppm de Li+ (al estado de cloruro) se trata primeramente con cal y luego con Na2CO3, en estanques separados para precipitar el Mg y el Ca remanente. A continuacin, previa decantacin en estanques, se filtra en filtros prensas. Luego la salmuera filtrada se calienta a 90C (el9

www.sqm.cl 14


Li2CO3es ms soluble en agua fra que en caliente), se transfiere a reactores simples en serie y se agrega agua y ceniza de soda a la solucin caliente, formndose carbonato de litio y cloruro de sodio. El NaCl queda disuelto en el agua y precipita el Li2CO3. Enseguida, se filtra en filtro al vaco de cinta. El queque se lava y se seca en un secador rotatorio. Se obtiene Li2CO3 con un mnimo de 99,1 % de pureza. Finalmente el producto se envasa en sacos para su comercializacin. A pedido de algunos clientes se prepara carbonato de litio en pellets. Tal como se detalla en la ilustracin 2, en una segunda fase de transformacin del carbonato de litio se obtienen los compuestos hidrxido de litio (LiOH) y cloruro de litio (LiCl). Una tercera fase de produccin permite obtener litio metlico, butil litio y derivados orgnicos e inorgnicos.

Ilustracin 2. Produccin derivados del litio.

Fuente: SQM, www.sqm.cl.

Para mayor detalle de la obtencin de derivados del litio y de la principal aplicacin: bateras de in litio, ver Anexo 2.

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3.2. Anlisis de Mercado del producto El mercado de litio es dinmico gracias las nuevas tecnologas desarrolladas en los ltimos aos; entre los aos 2000-2008, gracias al desarrollo de bateras recargables (Li-Ion) la demanda mundial de litio creci a una tasa promedio anual de 6%. Chile por su parte lidera el mercado con una participacin del 43% de la produccin mundial (mediante salmueras), le siguen China con un 23% (mediante salmueras) y Australiacon un 15% de participacin de la produccin mundial (mediante espodumeno).Grfico 3. Participacin del Mercado del Litio 2010.A Otros 5%

C 23%

C e e %

FMC %

Fuente: Elaboracin propia en base a Memoria anual SQM 2010.

En el grfico 3 se aprecia que Chile lidera el mercado mundial del litio con sus principales representantes siendo SQM el lder en el mbito con un 26% de la produccin mundial y un 60% de la produccin nacional. En cuanto a las reservas de litio, segn Cochilco se estima que se concentran principalmente en salmueras, las que representan un 60% de las reservas totales mundiales. Las reservas minerales (pegmatitas) alcanzan un 26% del total y se concentran en EE.UU. y Zaire principalmente. Por su parte, Chile muestra las mayores reservas de litio en salmueras, con cerca de 7 millones de ton., las que representan el 39% de las reservas de litio en salmueras y el 23% del total a nivel mundial.Para mayor detalle ver tabla 8 Anexo 3.

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$# " ! %

SQM 26%


4. Estructura de costos simplificada Unas de las ventajas del Salar de Atacama son las altas concentraciones de los minerales en las salmueras; esto implica bajos costos de procesamiento ya que existe una buena distribucin de iones; posee un excelente ndice de evaporacin (alcanzando 3700[mm/ao]) y da la posibilidad de operar todo el ao. Todo esto se debe a las condiciones climticas que lo favorecen; y su cercana a puerto. En consecuencia, el beneficio del proceso productivo est dado por la facilidad de extraccin. Y los factores que puede aumentar los costos de produccin son: aumento de los precios de materias primas y aumento del precio de la energa. La siguiente tabla muestra los estados de resultados de SQM:Tabla 4. Estados de resultados.

2010 2009 32,4 21,3 Produccin [MTon] 150.810 117.844 Ingresos [MUS$] Costo de Ventas [MUS$] -85.595 -60.302 Ganancia Bruta [MUS$] 65.215 57.542Fuente: realizacin propia, Datos SQM.

Los costos a analizar en la produccin de Litio (Carbonato) son los siguientes: 4.1. Costos variables (directos) Estos costos presentan dependencia del nivel de produccin, es decir, costos de produccin que abarcan: y Materia prima.

La materia prima principal para la produccin de litio, tanto en SQM y SCL, es la salmuera, extrada de sus reservas ubicadas enlas regiones de Tarapac y Antofagasta. Al ser extrada de estas reservas esto no conlleva a un costo de materia, ya que solo involucra un costo de arriendo a CORFO para la explotacin de estos terrenos. En cuanto a otros insumos para la produccin del litio, se requieren de los insumos detallados en la tabla 5, del cual se puede descifrar los principales costos de stos.

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Tabla 5. Consumo de insumos productivos

Costo unitario Subtotal Subtotal [US$/unid.] [US$/ao] [US$/ton] Cal ton 7.145 1000 150 150.045 7 Acido Sulfurico ton 11.133 1559 360 561.103 26 Azufre ton 11.934 1671 240 400.982 19 Ceniza Soda ton 27.134 3799 250 949.690 45 Otros ton 11.664 2500 0 0 TOTAL 97 Fuente: Elaboracin propia,a partir de datos Informe de Sustentabilidad SQM. Unidad/ao 2009 2009

y

Mano de obra directa Los costos asociados a la mano de obra directa consideran salarios y beneficios sociales tanto de supervisores, operadores, ayudantes y qumicos; llegando a una cifra de 930 [US$/ton]10. Estos costos se distribuyen entre 1155 trabajadores entre los cuales el 26% corresponden a supervisores y el 72% en operadores, ayudantes y qumicos, como se describe en grfico 4. Y la distribucin de estos segn gnero se puede observar en grfico 5.Grfico 4. Trabajadores por tipo de trabajador.

Fuente: SQMEste valor se estima considerando que el 14% de los ingresos de SQM son a partir de sus productos: litios y derivas (dato que se describe en el Informe de sustentabilidad, 2009) y basado en este costo sealado en Anexo 4. 1810


Grfico 5.Distribucin de dotacin por nero.

Fuente: SQM

y

Servicios y Suministros

Una de las caractersticas ms importantes de nuestro negocio es el hecho de que estos dos recursos se complementan para crear uno de los productos ms importantes de la compaa: el nitrato de potasio. Las caractersticas de estos recursos constituyen uno de las pilares ms importantes en la estrategia de la compaa, ya que los productos que se obtienen son utilizados en un rango muy diverso de aplicaciones que proveen soluciones a varios de los problemas modernos que enfrenta el mundo, tales como la energa (a travs de litio y sales solares) y la alimentacin. Por otra parte, para la produccin de nuestros productos es necesaria una serie de insumos, los que podran resumirse, para los ltimos tres aos, en la tabla que se muestra a continuacin. Las principales fuentes energticas utilizadas en losprocesos productivos de SQM son: Energa solar. Energa elctrica obtenida del Sistema Interconectado del Norte Grande. Combustibles como petrleo y gas natural. De stas, es la energa solar la ms utilizada por lacompaa, siendo fundamental en sus procesosen pozas de evaporacin solar en Coya Sur, NuevaVictoria y el Salar de Atacama. Se calcula que parteimportante de la energa total requerida en el procesoproductivo de la compaa proviene directamente delsol, y es por esto que la principal ventaja de SQMes que sus faenas estn ubicadas en el Desierto deAtacama, lugar de alta radiacin y con una alta tasa deevaporacin. Estas condiciones permiten operar todoel ao con procesos de concentracin de solucionesen pozas, por medio de la precipitacin selectiva desales utilizando19

%


energa solar. Actualmente, SQM cuenta con ms de 2.800 hectreas depozas solares, las que permiten captar un total deenerga solar que representa casi el 95% del total deenerga consumida en nuestras operaciones; es decir,aproximadamente un 95% de la energa consumida esde fuente renovable. El principal costo de servicio para este proceso es a partir de energa elctricacon un consumo energtico total de 7011[MJ/kg], del cual se estima un costo total de 2646 [US$/ton].12 Finalmente, la estructura de costos presentada en la tabla 6 y grfico , de donde se aprecia que los costos de servicios son los costos ms influyentes dentro de esta estructura.Tabla 6. Estructura de Costos de Produccin. Costos de Produccin US$/ton MP 3% 97 MOD 25% 930 Servicios 72% 2646 T TAL 3673 Fuente: Elaboracin propia, a partir de datos Informe Sustentabilidad SQM, 2009.

Tabla 7. Estructura de Costos de Produccin.

Fuente: Elaboracin propia, a partir de Tabla 7.

Esta cifra es expuesta por el autor Pedro Pavlovic en el informe: La Industria del Litio en Chile , 1992, actualizado a ao 2010. 12 Este valor es estimado considerando el precio de energa elctrica de 135 [US$/MWh], para mayor detalle ver Anexo 4. 20

11

&

'


4.2. Costos fijos: No presentan dependencia del nivel de produccin y De Comercializacin Abarca promocin y publicidad; fletes, seguros de transporte. y De Administracin y Ventas La remuneracin fija mensual para 108 principales ejecutivos asciende a MUS$25.55913 en ao 2010. Los Ejecutivos se desempean en reas Gerencia General, Vicepresidencia Comercial, de Finanzas y Desarrollo, Legal, de Desarrollo Sustentable, de Recursos Humanos y Asuntos Corporativos y de Operaciones. y Financieros Los costos financieros abarcan: Intereses pagados por prstamos. Comisiones y otros gastos bancarios. Impuestos derivados de las transacciones financieras. y Arriendos Para la Empresa SQM abarca 147.000 hectreas arrendadas por CORFO a un valor de 15.000 USD/ao11.

Este dato est expuesto como referencia del informe de Estados Financieros de SQM, en la Memoria Anual 2010. 11 Dato expuesto como referencia en informe de Estados Financieros de SQM, en Memoria Anual 2010. 21

13


5. Datos de volumen de ventas y/o importacin o exportacin 5.1. Exportacin En la actualidad Chile exporta tres productos derivados del litio, estos son carbonato de litio, Hidrxido de litio y cloruro de litio. Siendo el carbonato de litio el ms exportado.Grfico 6. Exportacin anual de productos derivados del Litio [Ton/ao].

Fuente: Servicio Nacional de Aduanas.

En el grfico 3 se observan segn el Servicio Nacional de Aduanas las exportaciones realizadas en la ltima dcada de los productos derivados del litio, siendo el carbonato de litio el ms demandado, exportando cada ao entre 30000 y 45000 toneladas por ao. En cambio el hidrxido de litio y cloruro de litio exportan tan slo entre 2000 y 5000 toneladas al ao.

22


Grfico 7. Exportaciones anuales de productos derivados del litio [Miles US$/ao].

Fuente: Servicio Nacional de Aduanas.

En el grfico 4 se puede observar los millones de dlares por ao que se obtienen de la exportacin de estos productos, llegando a obtener 220 millones US$ el ao 2008 en el caso del carbonato de litio. En los otros dos productos la exportacin es menor.

5.2. Importacin En Chile se realizan exportaciones de solo dos de los productos derivados del litio, estos son carbonato de litio y cloruro de litio.

23


Grfico 8. Importaciones de Carbonato de Litio [US$/ao].

Fuente: Estadsticas de comercio exterior, Pro Chile Grfico 9. Importaciones de Cloruro de Litio [US$/ao].

Fuente: Estadsticas de comercio exterior, Pro Chile

En los grficos 6 y 7 podemos observar las importaciones en US$ realizadas en los ltimos aos de estos dos productos. En el caso del carbonato de calcio se aprecia una baja cantidad en relacin al cloruro de litio, esto debido a la gran produccin de carbonato de litio que se realiza en el pas.

24


6. Pases asociados, acuerdos vigentes y aranceles asociados. 6.1. Pases asociados

En la tabla 4 se describen los principales destinos de exportacin; y en la tabla 5, los de importacin.Tabla 8. Pases destino a exportacin de derivados del litio.

Pases

Carbonato de litio Hidrxido de litio Japn Blgica Corea del Sur EE.UU. Blgica India Alemania EE.UU. Fuente: Elaboracin Propia.

Cloruro de litio EE.UU.

Tabla 9. Pases destino a exportacin de derivados del litio.

Pases

Carbonato de Litio China Japn Argentina Fuente: Elaboracin Propia.

Cloruro de Litio Alemania EE.UU. Argentina

6.2. Acuerdos vigentes y aranceles asociados En la siguiente tabla se encuentran los aranceles de los pases con los que Chile presenta Tratados de libre comercio y acuerdos comerciales vigentes especficamente para los productos con litio.Tabla 10. Aranceles de pases asociados en TLC y acuerdos comerciales para la comercializacin del litio.

Pas

Producto Oxido de litio

Descripcin Derecho de importacin Tasa de servicio de estadstica*

Ad valorem 2% 0,50 %

Base Imponible Valor en aduana Valor en aduana

Argentina

25


Hidrxido de litio

Derecho de importacin Tasa de servicio de estadstica*

10,00 % 0,50 % 10,00 % 0,50 % 5,00 % 5,00 % 6,00 % 6,00 % 5,00 % 5,00 % 0.00 % 0.00 % 5.00% 5.00%

Valor en aduana Valor en aduana Valor en aduana Valor en aduana Valor en aduana Valor en aduana Valor en aduana Valor en aduana Costo, Seguro, Flete Costo, Seguro, Flete Valor en aduana Valor en aduana Valor en aduana Valor en aduana

Carbonato de litio

Derecho de importacin Tasa de servicio de estadstica*

Bolivia

Oxido e hidrxido de litio Carbonato de litio Oxido e hidrxido de litio Carbonato de litio Oxido e hidrxido de litio

Gravamen Aduanero* Gravamen Aduanero* Gravamen Aduanero Gravamen Aduanero Derechos de aduana - ad valorem Derechos de aduana - ad valorem Impuesto General de Importacin Impuesto General de Importacin Gravamen Aduanero Gravamen Aduanero

Chile

Colombia Carbonato de litio Oxido e hidrxido de litio Mxico Carbonato de litio Oxido e hidrxido Venezuela de litio Carbonato de litio*

Condicin especial: El cobro de Tasa de Estadstica est limitado a un monto mximo de US$ 500.-Las importaciones originarias del Mercosur, Bolivia y Chile estn exentas del pago de esta tasa.*

Condicin Especial: El gravamen arancelario aplicable a este producto est reducido en virtud de los diferimientos arancelarios a 5% y 0% aprobados por el Decreto Supremo N 27968 y modificatorios, en el marco del artculo 4 de la Decisin 370 de la Comunidad Andina.

26


Fuente: Realizacin propia, Datos: Direcon, Direccin General de Relaciones econmicas Internacionales

Pas

Producto Oxido e Hidrxido de litio

Arancel base 6 6 6

Categora Ao 0 Ao 5 Ao 0 Ao 1 Ao 1 Ao 1

Corea

Cloruro de litio Carbonato de litio

Oxido e hidrxido de 6 litio China Cloruro de litio Carbonato de litio 6 6

Fuente: Realizacin propia, Datos: Direcon.

Pas

Producto

Arancel NMF SGP 0,00 0,00 0,00 0,00

EEUU Japn Unin Europea

Carbonato de litio Carbonato de litio Oxido e hidrxido de litio Carbonato de litio

3,70 0,00 5,30 5,50

Fuente: Realizacin propia, Datos: Direcon

27


7. Anlisis de precios y produccin 7.1. Precios Entre los aos 1990 y 1996 el carbonato de litio fue producido desde yacimientos de minerales y salmueras en operaciones de Chemetall en SCL (Salar de Atacama) y SilverPeak (USA). El precio de mercado entonces rodeaba los 3.000 US$/ton. Con la entrada al mercado de SQM con una produccin de 9.000 ton/ao de carbonato de litio los precios cayeron bajo los 1.800 US$/ton. Entre 1999 y 2004 se mantuvieron estables entre 2.000 y 2.500 US$/ton aumentando la produccin a 24.000 ton/ao. Desde el ao 2005, los precios del carbonato de litio han aumentado bruscamente a causa de la escasez en el mercado producida por factores como el fuerte incremento de la demanda en las aplicaciones de bateras (boom tecnolgico), problemas de produccin en el Salar de Atacama y la puesta en marcha de la planta de hidrxido de litio de SQM, y el propio impacto del ciclo econmico mundial que elev el precio de todos los minerales. Posterior al 2006, los precios del carbonato de litio han tendido a estabilizarse por sobre los 6.000 US$/ton.Grfico 10. Evolucin de Precios Carbonato de Litio.

Fuente: SQM, Memoria anual 2010.

Respondiendo a las nuevas condiciones del mercado, SQM anunci en septiembre 2009 una reduccin de 20% en los precios del carbonato e hidrxido de litio, con el propsito de acelerar el proceso de recuperacin en la demanda e incentivar la investigacin de nuevos usos para el metal.

28


7.2. Produccin y Produccin Actual En Chile actualmente se produce carbonato de litio, hidrxido de litio y cloruro de litio a cargo de la Sociedad Qumica y Minera de Chile S.A (SQM) y la Sociedad Chilena del Litio (SCL). Estas empresas extraen el litio a partir de salmuera en el Salar de Atacama produciendo el 43% de la produccin mundial del litio (Capacidad total de produccin de productos qumicos derivados del litio de 158 [kMT-LCE] durante el 2010). La utilizacin de la capacidad actual en Chile es de un 71%. (Referencia sqm) Productores actuales: Se aprecia que la capacidad de produccin del ao 2009 fue de 150.000[MT]; y el aumento de esta para el ao 2020 fue de un 80% aproximadamente; llegando a 270.000[MT]; alcanzado as un 100% de aumento para el 2030 con respecto del ao 2009: llegando a una capacidad productiva de 300.00[MT]. y Proyeccin capacidad mundial proyectada Para la proyeccin de capacidad slo se considera el 55% de los anuncios de capacidad de proyectos a desarrollar. Nuevos productores: A partir del ao 2011 se visualiza la aparicin de nuevos productores mundiales de litio; esto consecuencia del boom tecnolgico experimentado en el ltimo tiempo; todo gracias al desarrollo de bateras de iones de litio (Li-Ion). Las bateras de iones de litio son utilizadas por equipos electrnicos (celulares, notebooks, herramientas elctricas, agendas electrnicas, cmaras digitales, etc.), esta gran gama de productos dependientes del litio hanconvertido a este mineral en un insumo insustituible prcticamente para la vida moderna. Se aprecia en el grfico 9 que la capacidad de produccin del ao 2011 fue de 50.000[MT] aproximadamente; se predice que para el ao 2020 se tendr una capacidad de 100.000[MT]; finalmente para el ao 2030 la capacidad se mantendr en 100.00[MT]; y se estar alcanzando 400.00[MT] entre productores actuales y nuevos.

29


Grfico 11. Proyeccin de capacidad y tasa de utilizacin.

Fuente: SQM, Memoria Anual 2010.

Para el ao 2015 se proyecta que la produccin de vehculos elctricos e hbridos llegar a 3,2 millones.14

8. Demanda nacional futura La demanda de litio se ve afectada por usos tanto industriales (aire acondicionado, grasas lubricantes, colada continua y vidrio); como tambin por el avance electrnico experimentado en la ltima dcada. La primera cada en el mercado en ms de una dcada se experiment durante el ao 2009; donde se redujo la demanda mundial de litio en ms de un 20% con respecto al 2008; esto debido a una contraccin de los usos industriales; manifestada a raz de la crisis econmica mundial. 8.1. Demanda actual Durante el ao 2010 se recuper el volumen de ventas en el mercado; ya que se recuper el consumo. SQM aument su produccin en aproximadamente un 52% con respecto del aos 2009; llegando a 32,4[MTon/ao 2010]. En el ao 2009 la demanda total de litio fue de 90 kMT con un tamao de mercado de US$ 450 millones. El 78 % del total demandado fue consumido en forma de qumicos, mientras que el 22% fue consumido en forma de concentrados de litio. REFERENCIA30

14


Grfico 12. Demanda de Litio por producto.Litio Li2CO3 42 e t icoLi

LiOH 16

Concentrado m inera e 22

Fuente: SQM, Memoria Anual 2010.

En el ao 2010 la demanda de litio consumida en forma de qumicos fue de un 78% y la demanda de concentrados de litio de un 22%. En el ao 2010 la demanda de bateras alcanz 23.200[Ton] de carbonato de litio. REFERENCIA SQM

8.2. Demanda Histrica Histricamente la tasa de crecimiento anual en la ltima dcada ha sido de un 7% total LCE y un 12% para bateras in de litio.

6

Otro deri ado

31

4

4

5

4 6)

31 0 2

0 ) 1(

BuLi 5

5

48 7

1


Grfico 13. Evolucin de la Demanda Histrica de Carbonato de Litio.

Fuente: Signum-Box, septiembre 2010/Gobierno de Chile: Comisin Chilena del Cobre.

8.3. Demanda Potencial Se estima que la tasa de crecimiento anual para los prximos 15 aosser de un 7% total LCE y un 29% para bateras de autos elctricos.

8.4. Demanda Potencial Carbonato de Litio El incremento en la demanda del Litio viene dada intensivamente por la industria de los vidrios y las cermicas; las cuales utilizan como insumo carbonato o concentrado de litio. El Carbonato de litio tiene como efecto principal disminuir la temperatura de fusin de materiales; lo trae como consecuencia ahorro energtico, mejora en calidad de producto al aumentar la resistencia al calor (mayor estabilidad). El grfico 11 muestra la evolucin y proyeccin de demanda de carbonato de litio con horizonte de 25 aos.

Grfico 14. Demanda Potencial Carbonato de Litio.

32


Fuente: Signum-Box, septiembre 2010/Gobierno de Chile: Comisin Chilena del Cobre.

8.5. Demanda Potencial Litio para Bateras Se espera que la produccin total de autos hbridos y elctricos con bateras de litio alcance para el ao: 2015: 2[Millones unidades]; 2020 bordee los 7[Millones de unidades] y finalmente alcance aproximadamente 18[millones de unidades] para el ao 2030. Un informe publicado por la empresa Pike Research, seala que el mayor mercado mundial para vehculos elctricos estar dado por la potencia de China; donde se estima que para el ao 2015 se vendern aproximadamente unas 888.000 unidades de automviles elctricos (esto representara un 27% de las ventas mundiales).En segundo lugar de ventas estara representado por Estados Unidos con una cifra de 841.000 vehculos (26% del total mundial). Estas proyecciones de aumentos de demandas vienen dadas por el desarrollo sostenible que ha experimentado en los ltimos aos la industria automotriz; dado por el nuevo auge de los automviles hbridos y/o elctricos que potencian al litio como insumo de bateras. Los automviles hbridos conectan la red elctrica para recarga de batera; por lo tanto las bateras deben ser de poco volumen, livianas y de alta capacidad de almacenamiento de energa, segn los requerimientos nombrados el litio es la opcin que mejor califica. En el ao 2007 la produccin de automviles hbridos super las 500 mil unidades; lo que representa un 0,7% de la produccin mundial de automviles para ese ao.

33


En el grfico 12 se aprecia la demanda futura de litio para bateras de automviles tanto hbridos como elctricos; en un plano de tipo conservador y otro optimista; adems de visualizar la penetracin al mercado para cada plano.Grfico 15. Demanda potencial de uso de litio para bateras de automviles.

Fuente: SQM

8.6. Demanda Potencial Total El grfico 13 proyecta la demanda a largo plazo tanto de bateras para automviles; como bateras para uso industrial. Adems de proyectar la demanda de litio total sin incluir bateras.

34


Grfico 16. Proyeccin demanda lar o plazo (total-bateras).

Fuente: SQM

Basado en cifras del Servicio Geolgico de Estados Unidos, y considerando el consumo actual del litio, las reservas chilenas podran satisfacer la demanda mundial por 120. Hasta el ao 2015, se estima que la demanda para bateras se duplicar siendo destinado un 84% de la produccin total a la fabricacin de estas. Cabe sealar que para que esto suceda, se requiere un incremento del 80% en la produccin anual de Li2CO3 de aqu a 2015.

35

9


Bibliografa COCHILCO, Direccin de Estudios y Polticas Pblicas. Antecedentes para una Poltica Pblica en Minerales Estratgicos: Litio (DE/12/09). CONSEJO DE LA ESPECIALIDAD DE INGENIERA QUMICA. COLEGIO DE INGENIEROS DE CHILE.La Ingeniera Qumica y la Industria de Procesos en Chile 1990 2010. Editor: Dr. Ing. Rodrigo Donoso H. SOQUIMICH. Memoria Anual 2010. www.soquimich.cl Gobierno de Chile, Ministerio de Minera. Comisin Chilena del Cobre, Desarrollo de Litio en Chile. Litio La Potencia de Chile para Impulsar el Mundo, Thomas Colnot, M.Sc., Ph.D. ColnotInformationServices, Diciembre 2010. Antecedentes para una Poltica Pblica en Minerales Estratgicos: Litio, Cochilco, Diciembre 2009. Presentacin: Litio Salto al futuro?, Pablo Wagner Subsecretario de Minera, Gobierno de Chile, Noviembre 2010. http://www.crisisenergetica.org/ficheros/coche_electrico_limites_almac.pdf

36


Anexo 1: Capacidad Productiva del litioGrfico 17. Capacidad Productiva de Qumicos del Litio hasta Junio 2010.

133,6 [kMT-LCE]

Fuente: Realizacin propia, Datos SQM. Grfico 18. Capacidad Productiva de Qumicos y Concentrados del Litio hasta Junio 2010.

177,7 [kMT-LCE]

Fuente: Elaboracin propia, Datos SQM

37


Anexo 2: Obtencin de derivados del litio Hidrxido: 2 Li( s ) 2 H 2O(l ) p 2 LiOH ( ac ) H 2 ( g ) Ba(OH ) 2 Li2 SO4 p BaSO4 2 LiOH Li2CO3 Ca (OH ) 2 2 H 2O p CaCO3 2 LiOH H 2O ( 2 LiOH ( anhidro ) p Carbonato:4 3 3 32 , 800r

Li2 Cloruro:

Li2CO3 2 HCl p H 2O CO2 2 LiCl ( solucin ) ( 2 LiCl ( anhidro ) p LiOH HCl p LiCl ( solucin ) H 2O ( 2 LiCl ( anhidro ) p

Nitrato:Li2CO3 2 HNO3 2.vaco 200rC p 2 LiNO3 ( s ) 1. evaporaci n a sequedad

Electrlisis para obtener Li metlico: El electrolito se compone de una mezcla de 55% en peso y 45% en peso de KCl. A esta mezcla fundida se realiza el proceso de electrlisis. Segn se ve en el siguiente grfico:

BA BA

Li2

p Li2 2

2( g )

3

2

p 2 Li

3

38

B

BA

B

Li2 S

a2

BA B BA @ @ BA B D E BA Cp Li2

a2 S

C

4


La obtencin de litio slido, mediante electrlisis es la siguiente:Ctodo : Cl p Cl 2 ( g ) 1e nodo : Li(ac ) e p Li(rs ) Ered ! 1,360 V

De esta manera se obtienen el litio en el nodo,utilizando ctodos de acero y nodos de barras de grafito.La eficiencia elctrica es del 80% y la recuperacin de Li es del 98% en peso.Adems, por cada kilo de Li metlico se generan 5 kilos de Cl2 (g).

Bateras Ion Litio Para la obtencin de bateras de ion-litio, principal aplicacin del litio, se analiza la propuesta en su versin original por Sony, en la cual se usaba coke como electrodo negativo (nodo) y desde 1997 han cambiado a grafito, mediante la siguiente electrlisis:

6

2

celula

todo nodo F

Las cuales estn fabricadas con materiales inflamables que las hace propensas a detonaciones o incendios, por lo que es necesario dotarlas de circuitos electrnicos que controlen en todo momento la batera.

39

G

P I

I

I

P I

Li o

2 6

2. esc arg a ( grafito ) n p Li

o

H

1. arg a

S

Ered

3,05 V

Q R

! 3,6


Anexo 3: Producciones anuales de derivados del litio.Tabla 11. Reservas Mundiales de Litio (toneladas de litio).Salmuera geo ermales o o e trolferos

6.900.000 .654.100 17.630.000

1.750.000

2.000.000

850.000

29.884.100

Fuente: Elaboracin Propia en base a Cochilco.

40

vvvsvsr

vvvsvt

vvvsvvs vvvsvwsr

vvvsvsr

vvvsvy vvvst

EE Ca a Z a Za r A s ra a A sra a a R sa r a Braz C a Bo v a C i le a Ar Total

6.900.000

vvvsvvs vvvsvusu vvvst vvvsvt vvvsvvvsx vvvswx vvvsvvx vvtsrr vvvsvvusr vvys vvsr vvvsvrs p

vvvsvvvsr vvvsvysx f e

b

vvvsvw

T

Pa

Pegma i a

Salmuera

a arita

i

h g

d

c c ba T

Ar i llas Hectorita

T TAL Resar as

`

vvvsvvvsx vvvswx vvvsvvx vvtsrr vvvsvvusr vvys vvsr vvvsvutsr

T ``

X `YXWV T U

qq


Anexo 4: Tabla x: Volmenes de Productos de litio y derivados

Fuente: SQM. Tabla y: Valores econmicos generados [US$ miles]

Fuente: SQM

La tabla yyy Muestra los valores de energas en GigaJoule consumidos durante los aos 2009, 2008 y 2007. La tabla XXX Muestra los volmenes principales de extraccin por fuente de agua en el ao 2009. Tabla yyy: Consumos energticos

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42


Anexo 5: Producciones anuales de derivados del litio.Grfico 19. Produccin anual de Carbonato de Litio [TonM/ao].

Fuente: SERNAGEOMIN Anuario de la Minera, de cada ao. Grfico 20. Produccin anual de Hidrxido de litio y Cloruro de litio [TonM/ao].

Fuente: SERNAGEOMIN Anuario de la Minera, de cada ao.

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Documents

LITIO Producto Quimico Nacional