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Lithium

Sources de lithium

Le lithium est concentré par cristallisation fractionnelle magmatique et fonte partielle, ce qui entraîne des concentrations plus élevées dans certains pegmatites et granits porteurs de muscovite. Lors de l’altération rocheuse, le lithium hautement soluble est pris dans la solution et transporté avec de l’eau. Les endroits où l’eau est piégée à l’intérieur des terres dans des conditions arides concentrent le lithium dans des saumures résiduelles. Ces mécanismes de concentration ont formé les deux types de gisements : les pegmatites et les saumures de lithium continental dans les bassins fermés, qui sont la source de la plupart des lithiums extraits. D’autres sources de ressources en lithium viables comprennent les saumures géothermiques, les saumures des champs pétrolifères et les minerais argileux tels que l’hectorite et la jadarite. Par ailleurs, le lithium est souvent produit comme sous-produit des opérations de potasse. Cette gamme diversifiée de types de ressources exige un ensemble de méthodes analytiques pour la mesure du lithium.

Lítio

Sangles de lithium

Bien que les saumures soient la cible de production, les géologues peuvent également vouloir analyser les croûtes de sel solide pour évaluer le potentiel économique des saumures associées pendant l’exploration.

Analyse des saumures de lithium

ALS offre des méthodes pour une gamme de solides dissous totaux (SDT) dans les échantillons d’eau. Les teneurs en lithium avec des solides dissous totaux très élevés sont analysées par ME-ICP15 qui fournit du Li dans le cadre d’une suite de 28 éléments. Échantillons d’eau avec SDT <6 % can be analysed using ME-MS14™ which provides a more extensive suite of 46 elements. A package to provide physical parameters and alkalinity measurement for brines is Li-BrPKG. To analyse salt crusts from brine deposits method Li-ICP41 is applicable and can also provide multi-element analysis by using the code ME-ICP41.

Code Analytes et plages (mg/L)
ME-MS14™ Li 0,01 à 10 Comprend une suite de 46 éléments pertinents pour l’exploration de saumure en plus de Li. Exige 50 mL de saumure.
ME-ICP15 exige 100 mL de saumure Ag Al As B Ba Be Ca 0,5 à 100 5 à 10 000 5 à 1 000 5 à 10 000 0,5 à 1 000 0,05 à 100 10 à 150 000 Cd Co Cr Cu Fe K Li 0,2 à 100 1 à 1 000 1 à 1 000 0,5 à 1 000 50 à 50 000 100 à 150 000 0,5 à 20 000 Mg Mn Mo Na Ni P Pb 5 à 10 000 0,5 à 1 000 0,5 à 1 000 100 à 150 000 2 à 1 000 5 à 1 000 5 à 1 000 S Sb Sc Sr Ti V Zn 5 à 50 000 5 à 1 000 0,05 à 2 000 2 à 5 000 0,5 à 1 000 0,5 à 1 000 0,5 à 1 000
Li-BrPKG pH, conductivité, SDT, alcalinité Paramètres physiques et alcalinité des saumures de lithium. Exige 100 mL de saumure.

Argiles, carbonates et sédiments contenant du lithium

Le lithium contenu dans divers minéraux sédimentaires se dissous facilement dans les digestions acides. Dans de nombreux cas, les digestions à l’aqua regia offrent une meilleure récupération du Li que les quatre acides en raison de réactions chimiques complexes qui peuvent précipiter diverses quantités de sels de Li insolubles en présence de fluorure. La torréfaction des échantillons avant quatre digestions acides, en particulier les échantillons d’hectrite, peut atténuer cet effet. ALS recommande de tester les deux méthodes pour déterminer la meilleure option pour votre gisement ou de rester avec la même méthode que celle utilisée dans les travaux analytiques récents pour garantir la cohérence de l’ensemble de données.

Analyse des argiles, carbonates et sédiments

ALS offre des méthodes multi-éléments par digestion à quatre acides (ME-MS61™) et à l’aqua regia (ME-MS41™) pour ces types d’échantillons. Lorsque des concentrations plus élevées de lithium sont attendues dans les méthodes d’échantillonnage Li-ICP41 et Li-ICP61, il est possible d’utiliser des MRC spécifiques au lithium. Lorsque les échantillons de minerai exigent une analyse, Li-OG63 peut être utilisé, qui utilise une digestion à quatre acides et des MRC spécifiques au Li.

Code Analytes et plages Description
Li-ICP41 Li 10 ppm-1 % Finition Aqua regia et ICP-AES. Un forfait multi-éléments est également disponible. Échantillon de 0,5 g
Li-ICP61 Li 10 ppm-1 % Quatre finitions acide et ICP-AES. Un forfait multi-éléments est également disponible. Échantillon de 0,25 g
Li-OG63 Li 0,005 à 10 % Qualité du minerai Li par digestion spécialisée à quatre acides et finition ICP-AES. Idéal pour les sédiments silicates porteurs de lithium. Échantillon de 0,4 g
RST-21 Prétraitement de torréfaction à sec La torréfaction des échantillons avant l’analyse peut augmenter la récupération du Li en raison de l’excès de teneur en eau favorisant la formation de sel insoluble.

Pegmatites et jadarites au lithium

Ces gisements hébergent le lithium dans des minéraux silicatés ainsi qu’une grande variété d’éléments économiques accessoires, y compris, mais sans s’y limiter, le bore, le béryllium, le tantale, le niobium, l’étain, le tungstène et le césium. De nombreux minéraux de pegmatite sont très résistants aux digestions acides, ce qui sous-rapportera la teneur en éléments s’ils sont utilisés. La fusion du peroxyde de sodium est la décomposition recommandée pour ces gisements.

Analyse des pegmatites et du jadarite

En raison de la présence de minéraux résistants à la digestion acide dans ces types d’échantillons, des méthodes de fusion sont recommandées. Les méthodes proposées par ALS vont de l’analyse de niveau de trace dans la méthode ME-MS89L-jusqu’à MS91-PKG qui est applicable pour les échantillons de grade intermédiaire. Les échantillons de minerai sont mieux adaptés par ME-ICP82b, ce qui fournit la précision exigée à ces plages de concentration.

Code Analytes et plages (ppm)
ME-MS89L™ échantillon de 0,2 g *B-MS89L Ag As B* Ba Be Bi Ca Cd Ce Co Cs Cu Dy Er 5 à 12 500 4 à 25 000 8 à 25 000 2 à 25 000 0,4 à 25 000 0,1 à 25 000 0,1 à 25 % 0,8 à 25 000 0,2 à 25 000 0,5 à 25 000 0,1 à 25 000 20 à 25 000 0, 03 à 25 000 0,02 à 25 000 Eu Fe Ga Gd Ge Ho In K La Li Lu Mg Mn Mo 0,03 à 25 000 0,05 à 25 % 0,5 à 25 000 0,03 à 25 000 0,5 à 25 000 0,01 à 25 000 0,3 à 25 000 0,05 à 25 % 0,08 à 25 000 2 à 25 000 0,05 à 25 000 0,01 à 30 % 10 à 25 000 2 à 25 000 Nb Nd Ni Pb Pr Rb Re Sb Se Sm Sn Sr Ta Tb 0,8 à 25 000 0,07 à 25 000 10 à 25 000 0,5 à 25 000 0,03 à 25 000 0,5 à 25 000 0,01 à 25 000 0,3 à 25 000 3 à 25 000 0,04 à 25 000 3 à 25 000 20 à 25 000 0,04 à 25 000 0,01 à 25 000 Te Th Ti Tl Tm U V W Y Yb Zn 0,5 à 25 000 0,1 à 25 000 0,005 à 25 % 0,02 à 25 000 0,01 à 25 000 0,2 à 25 000 1 à 25 000 0,3 à 25 000 0,2 à 25 000 0,02 à 25 000 10 à 25 000
*B-MS89L : Digestion et analyse sans verre pour éliminer le bore des consommables de laboratoire
Code Analytes et plages (ppm)
ME-ICP89 Échantillon de 0,2 g Al2O3 As CaO Co Cr2O3 0,02 à 100 % 0,01 à 10 % 0,07 à 70 % 0,005 à 30 % 0,01 à 88 % Cu Fe2O3 K2O Li MgO 0,01 à 50 % 0,01 à 100 % 0,06 à 60 % 0,001 à 10 % 0,01 à 50 % MnO Ni Pb S SiO2 0,01 à 50 % 0,005 à 30 % 0,01 à 30 % 0,01 à 60 % 0,2 à 100 % TiO2 Zn 0,02 à 83 % 0,01 à 60 %
MS91-PKG Cet ensemble combine ME-ICP89 avec la détermination ICP-MS de Nb, Ta, Sn, W, U et Th pour une suite d’exploration pegmatite étendue. Échantillon de 0,2 g
ME-ICP82b Li B Dosage du lithium et/ou du bore par fusion de Na2O2 et ICP-AES 0,001 à 10 %. Notre méthode la plus précise pour la détermination des ressources Li et B de 0,02 à 50 % dans les gisement connus. Échantillon de 0,2 g

Questions fréquentes

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ALS Lithium Technical Note

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Lithium Analysis Method Guide

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