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Lithium

Powering Progress, Empowering Tomorrow

Wir wissen genau, wovon wir sprechen, wenn es um die Verarbeitung von Lithium geht und bieten daher in Zusammenarbeit mit Comi Condor und TEMA Process effiziente Lösungen für die schonende Aufbereitung von Lithiumderivaten an. Im Mittelpunkt stehen dabei kontinuierliche und diskontinuierliche Zentrifugen sowie Trockner, die speziell für die Wäsche und Entwässerung verschiedener Lithiumverbindungen entwickelt wurden.

Wozu wird Lithium verwendet?

Eine der bekanntesten Anwendungen von Lithium sind wiederaufladbare Lithium-Ionen-Batterien. Diese Batterien sind weit verbreitet und werden in Mobiltelefonen, Laptops, Elektrofahrzeugen und vielen anderen elektronischen Geräten eingesetzt.

Aufgrund ihrer hohen Energiedichte und Effizienz sind sie für den Antrieb von Elektrofahrzeugen von entscheidender Bedeutung, da sie im Vergleich zu anderen Batterietechnologien eine größere Reichweite und eine schnellere Aufladung ermöglichen.

Darüber hinaus gibt es noch weitere Anwendungsbereiche z.B. in der Luft- und Raumfahrt, der Pharmazeutik oder der Elektrotechnik.

Schaubild "Sources of Lithium and its applications" Hier werden einige Anwendungsbeispiele von Lithiumderivaten vorgestellt.

Wie wird Lithium gewonnen?

Lithium wird auf unterschiedliche Weise hergestellt, je nachdem, ob es in reiner Form gewonnen oder aus Lithiumverbindungen extrahiert wird. Im Folgenden werden die beiden wichtigsten Methoden zur Gewinnung von Lithium beschrieben:

Gewinnung aus Erzen

Eine Methode zur Gewinnung von Lithium ist die Extraktion aus lithiumhaltigen Erzen.

  • Bergbau: In der ersten Phase wird das Lithiummineral durch Bergbau gewonnen. Dabei werden die oberflächennahen Schichten abgetragen und das lithiumhaltige Erz gewonnen.
  • Aufbereitung: Das gewonnene Erz wird anschließend aufbereitet, um die Lithiummineralien von anderen Bestandteilen zu trennen. Dies kann durch Zerkleinern, Sieben, Flotation und andere Verfahren geschehen.
  • Extraktion: Die aufbereiteten Lithiummineralien werden mit verschiedenen Chemikalien behandelt, um die Lithiumverbindungen zu extrahieren. Häufig wird dabei Lithiumcarbonat oder Lithiumhydroxid gewonnen.

Gewinnung aus Salzseen

Eine weitere wichtige Methode der Lithiumgewinnung ist die Extraktion aus Salzseen, auch Lithiumsole genannt. Diese Seen enthalten hohe Konzentrationen an Lithiumverbindungen, insbesondere Lithiumchlorid.

  • Verdunstung: Die Sole wird in spezielle Becken oder Verdunstungsbecken gepumpt. Dort verdunstet sie langsam durch Sonneneinstrahlung, wobei das Lithium in konzentrierter Form zurückbleibt.
  • Reinigung: Die konzentrierte Sole wird gereinigt und von anderen Verunreinigungen getrennt, um hochwertige Lithiumverbindungen wie Lithiumcarbonat oder Lithiumhydroxid zu gewinnen.

Nach der Gewinnung von Lithiumcarbonat oder Lithiumhydroxid können weitere Prozesse wie Raffination, Elektrolyse oder die Umwandlung in andere Lithiumverbindungen durchgeführt werden, um die gewünschten Endprodukte für verschiedene Anwendungen herzustellen.

Prozessskizze: Rohstoffe für die Herstellung von Lithiumderivaten

Photo of a salt lake with a blue sky, clouds reflected in the water and mountains in the background
Lithium-ion battery for electric cars

Zentrifugen und Trockner für Lithiumanwendungen

Lithium 3 – Perfect Match

Unsere Kompetenz in der Lithiumverarbeitung ist unbestritten. Deshalb sind wir eine enge Partnerschaft mit COMI CONDOR und TEMA Process eingegangen, um unsere Lösungen insbesondere für Lithiumhydroxid- und Lithiumcarbonat-Projekte auf ein noch höheres Niveau zu heben.

Durch diese strategischen Partnerschaften sind wir in der Lage, nicht nur unsere bewährten kontinuierlichen SIEBTECHNIK TEMA Zentrifugen, wie die CONTURBEX Siebschneckenzentrifuge oder die SHS Schubzentrifuge, sowie die Wirbelschichttrockner von TEMA Process anzubieten, sondern auch diskontinuierlich arbeitende horizontale und vertikale Schälzentrifugen im Bereich der Batteriematerialien.
Dies ermöglicht eine optimale Rationalisierung der Prozesse, eine Minimierung der Schnittstellen und eine umfassende Unterstützung durch unser erfahrenes Prozessteam, was klare Vorteile für Anlagenbauer und -betreiber bietet.

Unser gebündeltes Know-how ermöglicht es uns, ganzheitliche Lösungen für die Entwässerung und Trocknung verschiedener Lithiumderivate anzubieten. Im Mittelpunkt stehen dabei kontinuierliche und diskontinuierliche Zentrifugen und Trockner, die speziell für die schonende Reinigung und Entwässerung verschiedener Lithiumverbindungen entwickelt wurden.

Schema: Salz Separation aus Lithiumsole mit SIEBTECHNIK TEMA CONTURBEX und SHS Zentrifugen sowie Trocknern von TEMA Process

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Verschleißschutz

SIEBTECHNIK TEMA Zentrifugen werden speziell für die jeweilige Trennaufgabe optimiert. Bei der Werkstoffauswahl haben sich austenitische und ferritische Edelstähle im Zentrifugenbau für normal beanspruchende Anwendungen bewährt.

Bei Prozessen, in denen abrasive Stoffe verarbeitet werden, müssen die Zentrifugen mit einem wirksamen Verschleißschutz versehen werden. Ausgehend von der Steinkohleverarbeitung haben wir seit 1922 Verschleißschutzsysteme kontinuierlich weiterentwickelt.

Unsere Zentrifugen können mit hoch entwickelten Verschleißschutzsystemen aus z.B. Wolframcarbid, Stellite® oder Keramiktiles ausgerüstet werden, um nur einige zu nennen. Auch Gummierungen oder Matrixbeschichtungen haben sich in verschiedenen Anwendungen bewährt.

Bei Bedarf entwickeln unsere Ingenieure für unsere Kunden weltweit neue und effiziente Lösungen in der Beschichtungs-, Klebe- und Fügetechnik.

Werkstoffe

Zentrifugenbauteile sind nicht nur hohen Kräften ausgesetzt, sondern müssen auch verfahrenstechnischen Anforderungen wie Korrosion, Verschleiß und hohen Temperaturen standhalten. Außerdem spielen Kosten und Verfügbarkeit der Werkstoffe eine wichtige Rolle. Nach diesen sehr spezifischen Anforderungen wählen unsere Kunden die erforderlichen produktberührten Werkstoffe aus.

Duplex- und hochlegierte Edelstähle, Hastelloy® und Titanwerkstoffe für die unterschiedlichsten Prozesse und Beanspruchungen gehören zu unserem Tagesgeschäft im Zentrifugenbau. Unser Qualitätsmanagement hat für die Konstruktion, die Fertigungsverfahren und die Bauteilprüfung sehr detaillierte und kosteneffiziente Prozesse auf Basis der europäischen Richtlinien entwickelt.

Typische Blech- und Schmiedewerkstoffe für produktberührte Zentrifugenbauteile sind z.B.

  • EN 1.4404 / AISI 316L
  • EN 1.4571 / AISI 316Ti
  • EN 1.4462 / AISI 318LN / Duplex
  • EN 1.4410 / AISI F53 / Super Duplex
  • Lean Duplex
  • EN 1.4539 / AISI 904L
  • EN 1.4547 / 254SMO®
  • EN 1.4529 / AISI 926
  • EN 2.4819 / INCONEL® Alloy C-276
  • EN 2.4602 / Hastelloy® C22
  • EN 2.4610 / Hastelloy® C4
  • EN 3.7035 / Ti-II / Titan 994-Ti-grade 2
  • EN 3.7235 / Ti-IIPd / Titan 994 Pd-Ti-grade 7
  • sowie deren Gusswerkstoffe

In einem aktuellen Video-Interview beleuchten Experten der SIEBTECHNIK GmbH, Comi Condor und TEMA Process unsere erfolgreiche Zusammenarbeit bei der Aufbereitung von Lithiumderivaten.

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