Jos\u00e9 Luis Urdininea Melgar<\/p>\n
\u00a0<\/em><\/p>\n \u00a0<\/em>Que son las salmueras andinas en el \u201cTri\u00e1ngulo del litio\u201d: Argentina, Chile y Bolivia<\/strong>.<\/p>\n Espejos de agua que contienen en disoluci\u00f3n, <\/strong>en mayor o menor concentraci\u00f3n, <\/strong>variadas sales minerales <\/strong>de la cordillera de los Andes que son arrastradas por lixiviaci\u00f3n (lavado) <\/strong>natural del suelo volc\u00e1nico, por acci\u00f3n de las lluvias. Espec\u00edficamente en el caso del salar de Uyuni<\/strong>, en orden de importancia econ\u00f3mica: \u00a0litio (Li); potasio (K); Boro (B). \u201cSu formaci\u00f3n corresponde a eras geol\u00f3gicas distintas, <\/strong>en consecuencia, los minerales y compuestos qu\u00edmicos que all\u00ed se encuentran sedimentados resultan diferentes, encontr\u00e1ndose litio, boratos, potasio, ulexita, halita, yeso de alabastro, magnesio, sodio y muchos otros elementos s\u00f3lidos m\u00e1s\u201d.<\/p>\n El ing. Dr., Sa\u00fal Escalera, en su art\u00edculo de opini\u00f3n: \u201cProyecto litio de Uyuni: An\u00e1lisis de los Avances Recientes\u201d<\/strong> publicado en El diario S.A. citando un trabajo de Ericksen y Vine (1.976) <\/strong>expresa: \u201cse han calculado los porcentajes para los distintos minerales presentes en la salmuera<\/strong> del salar de Uyuni<\/strong> y son: cloruro de sodio (<\/strong>sal com\u00fan) 65.80 %; Carnalita <\/strong>(mezcla de cloruros de potasio y magnesio) 24.70 %; cloruro de potasio<\/strong> (fertilizante) 7.30%; cloruro de litio 2.20 %\u201d.<\/strong><\/p>\n Mientras m\u00e1s grande la superficie y profundidad en el espejo de agua, el porcentaje de disoluci\u00f3n<\/strong> de las sales es mayor e inversamente<\/strong>. Otro factor que influye en la acumulaci\u00f3n de sales minerales en los sedimentos es la porosidad,<\/strong> que son los intersticios o espacios vac\u00edos de los sedimentos, capaces de albergar las sales minerales provenientes de la cordillera, arrastradas por las lluvias. El salar de Uyuni (Bolivia)<\/strong> es el m\u00e1s grande 10.582 Kms2 a 3.653 metros de altitud sobre el nivel del mar, y el m\u00e1s profundo; Atacama <\/strong>(Chile) 3.000 Kms2 a 2300 metros de altitud sobre el nivel del mar; Arizaro<\/strong> (Argentina) 1.600 Kms. 2 a 3.460 metros de altitud, adem\u00e1s, el de Uyuni tiene la <\/strong><\/em>composici\u00f3n qu\u00edmica m\u00e1s compleja<\/strong>.<\/p>\n Tecnolog\u00edas para la evaporaci\u00f3n y concentraci\u00f3n de los componentes minerales de las salmeras andinas<\/strong><\/p>\n Debido a la diferente composici\u00f3n mineral\u00f3gica de las salmueras andinas, por su formaci\u00f3n en eras geol\u00f3gicas distintas, se han creado y patentado var\u00edas tecnolog\u00edas con esas finalidades.<\/p>\n \u201cRequiere de la instalaci\u00f3n de mangueras, que pueden llegar a profundidades que van desde los 30 a los 200 metros, seg\u00fan el sitio del salar en los cuales se encuentre la mayor cantidad de litio concentrado. La salmuera extra\u00edda se direcciona hacia grandes piletas (impermeabilizadas) que se encuentran a la vera del salar, en la que se almacena<\/strong> por varios meses<\/strong> para que se evapore el agua<\/strong>. Luego de la evaporaci\u00f3n, la separaci\u00f3n del litio<\/strong> de los dem\u00e1s elementos (entre ellos el magnesio<\/strong>) se consigue mediante la precipitaci\u00f3n<\/strong> de los mismos; y en numerosos casos requiere el uso de otras sustancias qu\u00edmicas<\/strong> (siempre dependiendo de las caracter\u00edsticas del salar). Es importante mencionar que las salmueras retenidas en las piletas de evaporaci\u00f3n contienen cloruro de litio<\/strong>, en lugar de<\/strong> carbonato<\/strong>. Para la obtenci\u00f3n del segundo, a la salmuera se le agrega carbonato de sodio<\/strong>. Esto \u00faltimo produce una reacci\u00f3n qu\u00edmica que intercambia los iones del litio por los del sodio, <\/strong>obteniendo del procedimiento carbonato de litio y cloruro de sodio, <\/strong>m\u00e1s conocido como sal de mesa. El carbonato de litio, por \u00faltimo, es tratado en una planta, que en general tambi\u00e9n se instala continua a las piletas de evaporaci\u00f3n. Para poder separar finalmente los minerales y algunos residuos del carbonato y trasladarlo a la planta, se emplea agua, <\/strong>que en general es agua que no proviene de la propia salmuera, la que se extrae de napas que se encuentran tambi\u00e9n a la vera del salar, que son agua dulce<\/strong>\u201d.<\/p>\n El proceso descrito es utilizado por la empresa \u201cSales de Jujuy\u201d<\/strong> en el Salar de Olaroz-Argentina).<\/p>\n \u201cConsiste<\/strong> en la colocaci\u00f3n de columnas de membrana <\/strong>sobre la superficie del salar. La salmuera pasa por las mismas y ellas retienen selectivamente litio. <\/strong>El agua, junto con los dem\u00e1s componentes, retorna al salar. Lo interesante de esta metodolog\u00eda es que se obtienen concentraciones de<\/strong> carbonato de litio<\/strong> con una \u00ednfima contaminaci\u00f3n de magnesio, <\/strong>alcanzando una pureza de hasta 99.7 %, en conjunci\u00f3n con una alta recuperaci\u00f3n del mineral. Es importante destacar que el procedimiento requiere de compuestos qu\u00edmicos<\/strong> que act\u00faan como absorbentes. Por el momento, la \u00fanica firma que extrae carbonato, cloruro o fluoruro de litio mediante esta t\u00e9cnica es la estadounidense FMC Lithiun Corp. <\/strong>que, entre otros, lleva adelante el Proyecto F\u00e9nix, <\/strong>en el Salar del Hombre Muerto <\/strong>en el l\u00edmite de las provincias de Catamarca y Salta <\/strong>de Argentina.<\/p>\n Cabe aclarar que,\u00a0 igualmente con posterioridad, la sustancia obtenida en las membranas debe ser tratada en una planta para su procesamiento y obtenci\u00f3n del carbonato de litio y tambi\u00e9n requiere de una fase en la cual la salmuera reposa en piletas.<\/p>\n Tambi\u00e9n empresas japonesas y coreanas han realizado pruebas con esta t\u00e9cnica, sin emplearla para producir a\u00fan.<\/p>\n Se trata de una t\u00e9cnica dise\u00f1ada por la firma holandesa Bateman Litwin Group <\/strong>denominado LiSxTM. <\/strong>Consiste en extraer<\/strong> el litio desde la salmuera a trav\u00e9s de la extracci\u00f3n por solventes. <\/strong>Se mezcla un solvente org\u00e1nico <\/strong>en la soluci\u00f3n que le permite separar el litio de la soluci\u00f3n acuosa. <\/strong>Luego de ello se procede a la separaci\u00f3n del litio <\/strong>del solvente empleando un \u00e1cido, <\/strong>lo cual permite obtener cloruro de litio <\/strong>por un lado y el solvente en iguales condiciones iniciales (que puede ser reutilizado). Con posterioridad el cloruro de litio puede ser procesado para la obtenci\u00f3n de carbonato e hidr\u00f3xido.<\/p>\n El 2015<\/strong> el Instituto de Qu\u00edmica F\u00edsica de los Materiales, Medio Ambiente y Energ\u00eda (INQUIMAE) <\/strong>de Argentina, liderado por el cient\u00edfico Ernesto Calvo, logr\u00f3 desarrollar y patent\u00f3 un m\u00e9todo de recuperaci\u00f3n del cloruro de litio<\/strong> a partir de salmueras por medio de la electr\u00f3lisis de sales.<\/strong> Esta metodolog\u00eda resulta a\u00fan m\u00e1s amistosa con el ambiente que las t\u00e9cnicas utilizadas actualmente en los salares del \u201cTri\u00e1ngulo del Litio\u201d, ya que estas \u00faltimas emplean diversos qu\u00edmicos que quedan en la salmuera, de los que el m\u00e9todo por medio de electr\u00f3lisis, prescinde<\/strong>. Adem\u00e1s, el m\u00e9todo dise\u00f1ado por Calvo no consume agua, <\/strong>tiene un bajo costo energ\u00e9tico<\/strong> 200 kWh\/Tn, empleando energ\u00eda solar<\/strong>, es sumamente r\u00e1pido<\/strong> (reduce la obtenci\u00f3n del cloruro de litio a horas <\/strong>en lugar de meses de evaporaci\u00f3n solar<\/strong>) y el producto obtenido es de alta pureza (grado bater\u00eda). <\/strong><\/p>\n Otro aspecto relevante, es que el propio Consejo Nacional de Ciencia y Tecnolog\u00eda<\/strong> \u201cCONICET\u201d <\/strong>fue quien present\u00f3 las solicitudes de patentes en Argentina, Bolivia y EE.UU. y cedi\u00f3 a YTEC <\/strong>los derechos de comercializaci\u00f3n, de manera tal que – a diferencia de otras industrias – se evita que el sector privado se apropie exclusivamente de los beneficios de los fondos del Sistema de Ciencia y T\u00e9cnica<\/strong>\u201d.<\/p>\n Extra\u00f1amente, esta tecnolog\u00eda no ha avanzado de los resultados de\u00a0 laboratorio, a nivel de validaci\u00f3n de sus resultados y adecuaci\u00f3n y dise\u00f1o en plantas piloto y luego industriales pese a que: 1)<\/strong> Eliminar\u00eda y\/o atenuar\u00eda<\/strong> enormemente\u00a0 el consumo de agua, escas\u00edsima en la regi\u00f3n y que afecta los derechos humanos de sobrevivencia de las poblaciones originarias existentes en las zonas afectando sus medios de vida y uso de suelo; 2) <\/strong>\u00a0Se eliminar\u00eda el \u00a0efecto contaminante<\/strong> que producen en atm\u00f3sfera, suelo y agua los residuos qu\u00edmicos \u00a0y su disposici\u00f3n<\/strong> que se producen aplicando \u00a0otras tecnolog\u00edas de explotaci\u00f3n en las zonas de los salares andinos de Argentina, Chile y Bolivia y que utilizar\u00eda la energ\u00eda solar<\/strong> como como generador de energ\u00eda a trav\u00e9s de celdas solares.<\/p>\n Fuente: \u201cGeopol\u00edtica del Litio\u201d<\/strong> Varios autores. Editorial \u201cEl Colectivo\u201d Buenos Aires, Argentina<\/p>\n Acudiendo al internet en busca de informaci\u00f3n sobre el tema, no he encontrado fuentes precisas y claras orientadoras de este crucial tema que facilitar\u00eda la explotaci\u00f3n de las salmueras de los salares del \u201cTri\u00e1ngulo del Litio con menor da\u00f1o medioambiental y social. En el caso de Bolivia, el de Uyuni , por su exceso de contenido de magnesio, que vuelve m\u00e1s compleja su explotaci\u00f3n, pero fundamentalmente con el objetivo se\u00f1alado a las empresas extranjeras que pretenden que Bolivia adopte esta tecnolog\u00eda en la explotaci\u00f3n de sus salares de Uyuni, Coipasa y Pastos Grandes con la condicionalidad de que su aplicaci\u00f3n cauce los menores da\u00f1os medio ambientales (atmosfera, suelos, energ\u00edas, \u00a0aguas — superficiales y subterr\u00e1neas — etc.) y sociales derivados del uso de agua<\/strong>, escas\u00edsima en la regi\u00f3n, uso de celdas solares para la generaci\u00f3n de energ\u00eda y uso y disposici\u00f3n de qu\u00edmicos inocuos en la concentraci\u00f3n<\/strong> o sea la qu\u00edmica no contaminante.<\/strong><\/p>\n Que es el litio, fuentes y usos<\/strong><\/p>\n El litio es un metal alcalino, de color blanco plateado, liviano que es altamente reactivo en presencia de agua y ox\u00edgeno. Es el m\u00e1s ligero de los metales<\/strong>, tiene un punto de fusi\u00f3n bajo y la m\u00e1xima capacidad cal\u00f3rica de todos los elementos<\/strong>. Permite ALMACENAR gran cantidad de energ\u00eda<\/strong> y que \u00c9STA SEA UTILIZADA CON SUMA POTENCIA. \u201cNO ES GENERADOR DE ELECTRICIDAD\u201d.<\/strong><\/p>\n Proviene de unos pocos tipos de fuentes: dep\u00f3sitos de roca<\/strong> pegmatita: espodumeno, petalita, lepidolita, etc.; salmueras<\/strong> de ambientes evapor\u00edticos; agua de mar<\/strong>; arcillas de litio; salmueras de yacimientos petrol\u00edferos; salmueras geot\u00e9rmicas, etc.<\/p>\n Se utiliza en bater\u00edas de computadoras, celulares, tablets, c\u00e1maras fotogr\u00e1ficas, laptop, etc.<\/p>\n Recientemente, primer decenio del 2000, \u00a0por la imperiosa necesidad de la humanidad de pasar a un periodo de transici\u00f3n<\/strong>\u00a0\u00a0 energ\u00e9tica<\/strong> del uso masivo de la energ\u00eda f\u00f3sil<\/strong> ( petr\u00f3leo y derivados, gas( termoel\u00e9ctricas, carb\u00f3n, etc. ) que producen incalculables efectos contaminantes en la atm\u00f3sfera y el calentamiento global con el cambio de clima en el mundo, a las energ\u00edas ALTERNATIVAS<\/strong>, con plantas de generaci\u00f3n : hidroel\u00e9ctrica (tambi\u00e9n contaminante por los grandes embalses) y mediante el uso de la energ\u00eda solar y e\u00f3lica<\/strong> – estas dos \u00faltimas intermitentes\u00a0 – y en las bater\u00edas recargables de la industria automotora, etc. que requieren del litio como un COMPONENTE CLAVE<\/strong> en su sistema energ\u00e9tico<\/strong>, aunque s\u00f3lo constituyen el 8 % de sus componentes. Tambi\u00e9n se utiliza como refrigerante en algunos reactores nucleares, en la grasa lubricante, acondicionadores de aire, vidrio, medicamentos, etc. Para su uso en bater\u00edas y cer\u00e1mica, es necesario que sea de alto grado de pureza, por lo que se usa carbonato de litio de alta calidad, grado bater\u00eda 99.6%.<\/strong><\/p>\n Se vislumbra con fundadas razones que, con su constante desarrollo tecnol\u00f3gico y bajos costos de exploraci\u00f3n y explotaci\u00f3n, ahora ya es una realidad, reemplazar\u00e1, gradualmente<\/strong>, a las energ\u00edas f\u00f3siles, petr\u00f3leo, gasolina, di\u00e9sel, gas en la industria automovil\u00edstica, pues la transici\u00f3n energ\u00e9tica es un proceso, irreversible,<\/strong> aunque muy largo, debido a poderosos intereses de los grandes consorcios internacionales petroleros e intereses de los pa\u00edses productores de petr\u00f3leo.<\/p>\n LAS BATERIAS DE ION LITIO, QU\u00c9 SON<\/strong><\/p>\n Son un dispositivo con dos o tres celdas de energ\u00eda<\/strong> conectadas en serie o paralela, dise\u00f1adas para el ALMACENAMIENTO de energ\u00eda el\u00e9ctrica<\/strong> que emplea como ELECTROLITO (*) <\/strong>una sal de litio que contiene el ion necesario para la reacci\u00f3n electro qu\u00edmica REVERSIBLE <\/strong>que tiene lugar entre el c\u00e1todo<\/strong> y el \u00e1nodo<\/strong>. Se conforma de cuatro fragmentos: \u00e1nodo, c\u00e1todo, celda separadora y electrolitos<\/strong>. El primero al descargarse<\/strong> pierde iones y se oxida y cuando se carga<\/strong> se reduce ya que gana electrones. Lo opuesto sucede en el caso del c\u00e1todo.<\/strong><\/p>\n \u201c<\/strong>Las bater\u00edas est\u00e1n compuestas por celdas<\/strong>. Cada celda est\u00e1 constituida por dos electrodos <\/strong>(\u00e1nodo y c\u00e1todo) sumergidos en un electrolito. <\/strong>El \u00e1nodo <\/strong>(electrodo negativo) est\u00e1 formado por una l\u00e1mina de cobre<\/strong> (Cu) de 20 micr\u00f3metros de espesor, sobre la cual se hace una deposici\u00f3n de una pasta de grafito embebido en litio. <\/strong>El c\u00e1todo <\/strong>(electrodo positivo) est\u00e1 formado por una l\u00e1mina de aluminio (<\/strong>Al) de 20 micr\u00f3metros de espesor y una pasta de fosfato de hierro-litio.<\/strong> Luego se fijan estas pastas a trav\u00e9s de pol\u00edmeros pl\u00e1sticos. <\/strong>El electrolito <\/strong>es exafluoruro de litio. <\/strong>Para aislar<\/strong> el\u00e9ctricamente los electrodos positivos y negativos de una celda y de las celdas adyacentes, se usan separadores <\/strong>(tabiques porosos) que son pel\u00edculas delgadas microporosas, de 10 a 30 micr\u00f3metros de espesor, de polietileno, polipropileno o laminados de ambos. \u201c<\/strong><\/p>\n (*) Electrolito. \u201c<\/strong>Es toda sustancia<\/strong> que tiene la capacidad de DESCOMPONERSE <\/strong>en part\u00edculas cargadas de electricidad llamadas IONES. <\/strong>Los electrolitos, pueden ser una sustancia l\u00edquida<\/strong>, pero tambi\u00e9n en posible encontrar electrolitos fundidos y s\u00f3lidos. <\/strong><\/p>\n \u201cEnsamblado: <\/strong>Para hacer una bater\u00eda, las celdas <\/strong>deben conectarse entre s\u00ed, y junto a ellas se agrega un controlador, <\/strong>que es un chip <\/strong>que controla la tensi\u00f3n, la temperatura, la corriente y la carga de cada celda. Con esos datos se puede saber en todo momento c\u00f3mo est\u00e1 andando la bater\u00eda, qu\u00e9 cantidad de carga tiene y cu\u00e1ntos ciclos de vida le quedan. Es decir, informaci\u00f3n requerida para optimizar el uso de la bater\u00eda. Adem\u00e1s, si por alguna causa se superara el voltaje establecido y la bater\u00eda se volviera inestable <\/strong>o corriera peligro de estallar o prenderse fuego, el controlador, <\/strong>evita que esto suceda pues, autom\u00e1ticamente, desconecta <\/strong>la bater\u00eda de la carga o del cargador de la bater\u00eda\u201d.<\/p>\n <\/p>\n Protones y electrones, iones, cationes y aniones<\/strong><\/p>\n Todo \u00e1tomo<\/strong> tiene el mismo n\u00famero de protones y electrones. <\/strong>Sin embargo, un \u00e1tomo puede perder o ganar <\/strong>uno o m\u00e1s electrones, <\/strong>volvi\u00e9ndose desequilibrado. <\/strong>Un \u00e1tomo desequilibrado<\/strong> se llama ION. <\/strong>Si gana un electr\u00f3n (<\/strong>teniendo m\u00e1s electrones que protones<\/strong> se convierte en un ION <\/strong>con carga negativa o ANI\u00d6N.<\/strong><\/p>\n Los IONES, <\/strong>son \u00e1tomos o grupos de \u00e1tomos que tienen una carga el\u00e9ctrica. Los IONES <\/strong>con carga positiva se llaman CATIONES. <\/strong>Los que tienen carga negativa se llaman ANIONES.<\/strong><\/p>\n Un ION, <\/strong>es un \u00e1tomo o una mol\u00e9cula <\/strong>que ha perdido o ganado uno o m\u00e1s electrones y lleva una carga el\u00e9ctrica neta<\/strong>. Si el resultado es un \u00e1tomo <\/strong>con m\u00e1s electrones que protones, <\/strong>el ION<\/strong> tiene carga negativa. Si hay menos electrones <\/strong>que protones <\/strong>el ion tiene carga positiva<\/strong>.<\/p>\n \u00a0Fuente<\/strong>: \u201cGeopol\u00edtica del litio. Industria, ciencia y energ\u00eda en Argentina\u201d-Bruno Fornillo, Coordinador, varios autores. Editorial El Colectivo, Buenos Aires, Argentina\u201c.<\/p>\n \u00a0 <\/strong><\/p>\n PROBLEMAS T\u00c9CNICOS A RESOLVER PARA LA EXPLOTACION DEL SALAR DE UYUNI<\/strong><\/p>\n 1.- Eliminaci\u00f3n del agua <\/strong>para que las sales disueltas en el agua alcancen el punto de saturaci\u00f3n<\/strong> y se produzca el fen\u00f3meno de la precipitaci\u00f3n en cristales – de algunas de \u00e9stas –\u00a0 <\/strong>al llegar al punto de saturaci\u00f3n, <\/strong>y posterior, qu\u00edmica<\/strong>, para vencer las resistencias de separaci\u00f3n<\/strong> del componente (Magnesio) del litio, porque los dos metales tienen propiedades i\u00f3nicas — electroqu\u00edmicas — similares <\/strong>ya que el radio i\u00f3nico<\/strong> del Magnesio (Mg) es 0.72 y del Litio (Li) 0.76. \u00a0<\/strong>La primera sal en precipitarse en forma de cristales, es el cloruro de sodio (CLNa), sal com\u00fan, y luego el cloruro de potasio (CLk), fertilizante.<\/p>\n 2.- Vencer la resistencia de separaci\u00f3n del magnesio del litio.\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 <\/strong><\/p>\n El problema descrito en el punto 1.- \u00a0debe resolverse mediante la creaci\u00f3n y el dise\u00f1o de un proceso o m\u00e9todo tecnol\u00f3gico<\/strong> que permita obtener la recuperaci\u00f3n integral de los minerales<\/strong> contenidos en las sales, partiendo de los m\u00e1s importantes por su demanda actual y proyectiva y valor econ\u00f3mico y estrat\u00e9gico (potasio y litio).<\/strong><\/p>\n \u00a0<\/strong>Aunque se ha establecido que el litio es muy abundante<\/strong> y en diversas regiones del mundo, es el elemento 27 en presencia mundial; Sin embargo, los mayores recursos de litio proveniente de salares para su EXPLOTACION EFICIENTE<\/strong>, se concentran entre Argentina<\/strong>, Chile y Bolivia <\/strong>– aproximadamente entre el 55% a 65% de estos – en el denominado \u201cTRI\u00c1NGULO DEL LITIO\u201d.<\/strong> China<\/strong>, tambi\u00e9n ha incursionado en la producci\u00f3n de litio explotando los salares de la Mongoli<\/strong>a, para su uso en su poderosa y creciente industria automotora el\u00e9ctrica e h\u00edbrida, y Australia<\/strong>, es l\u00edder en producci\u00f3n explotando yacimientos mineros de roca espodumeno<\/strong> que se encuentra en forma de peque\u00f1os y grandes cristales en la mina Greenbushes. <\/strong>Tambi\u00e9n M\u00e9jico y Per\u00fa, <\/strong>recientemente, han reportado minerales de litio en roca y arcillas en latino am\u00e9rica.<\/p>\n Para lograr los objetivos 1.- y 2.-, la tecnolog\u00eda<\/strong> buscada debe ser de \n
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