Лития карбонат купить

• Физико-химические свойства.
• Применение.
  • в медицине.
  • в керамических изделиях.
  • для производства особобыстротвердеющих высокопрочных бетонов.
  • в производстве пенобетона.
  • в сельском хозяйстве.
    • в качестве удобрения
    • в животноводстве.
  • в производстве электрических аккумуляторов.
    • Литиевые катоды.
    • Аноды литиевых аккумуляторов.
    • Литиевый электролит.
  • в производстве алюминия.
• Получение лития углекислого в Чили.

Физико-химические свойства.

Формула - Li₂CO₃. Внешний вид - безцветные моноклинные кристаллы. Температура плавления 732 °C. Плотность 2,11 г/см³. Не растворим в ацетоне, жидком аммиаке, этаноле. Содержание элементарных веществ: Li 18,79%, С 16,25%, О 64,96%.

Применение.

Карбонат лития применяют в медицине, в металлургии, строительстве, производстве керамики, сельском хозяйстве.

Применение лития карбоната в медицине.

Первое клиническое применение лития карбоната произошло в 1940 году. Тогда лития карбонат применяли для синтеза лития хлорида. Лития хлорид использовался для пациентов с гипертонией и сердечно-сосудистыми заболеваниями вместо хлорида натрия для уменьшения потребления ионов натрия.

Лития хлорид (LiCl) получают растворением карбоната лития в соляной кислоте. Уравнение реакции диссоциации карбоната лития с соляной кислотой имеет вид:

Li₂CO₃+2HCl = 2LiCl + H₂O + CO₂

Для получения безводного кристаллического хлорида лития его упаривают в керамической посуде.

Применение лития хлорида в медицине продолжалось до 1949 года, когда из-за токсичных побочных эффектов отказались от его применения для этих целей.

В 1949 году лития карбонат вновь привлек к себе внимание врачей. Это произошло когда австралийский врач Джон Кейд занимался изучением влияния мочевой кислоты на состояние организма при биполярном растройстве. Его исследования на животных были затруднены малой растворимостью мочевой кислоты и в своих исследованиях он применил литиевую соль мочевой кислоту, которую он получил синтезом мочевой кислоты и карбонатом лития. Джон Кейд обнаружил, что животные становятся необычно тихими и спокойными. С тех пор было положено начало углубленному научно-исследовательскому изучению влияния лития карбоната и различных соединений лития на организм животных и человека.

Лития карбонат понижает возбудимость центральной нервной системы, оказывает седативное и антиманиакальное действие. Инструкция по применению препарата устанавливает показания профилактики фазнопротекающих психозов и маниакальное состояние различного генеза. Дозы лития карбоната определяют индивидуально и контролируют по содержанию лития в сыворотке крови методом пламенной фотометрии. Концентрация лития в плазме крови должна быть в пределах 0,6-1,6 мэкв/л. В меньших концентрациях эффект не наступает, а в больших концентрациях возможны токсические отравления. Картина острого токсического отравления проявляется общей заторможенностью, угнетением реакции на внешние раздражители, судоргами в первые часы после отравления и параличами в последующий период. Смерть наступает в течение суток. Смертельная доза для мышей составляет (мг/кг): внутрибрюшно - 360; под кожу - 413; в желудок - 531.

В настоящее время карбонат лития можно купить в аптеке под торговым наименованием "ЛИТИЯ КАРБОНАТ" в виде таблеток, покрытых оболочкой по 0,3 г №50 (производитель АО "ICN Oктябрь", Россия) и в виде таблеток 250 мг №60 в полиэтиленовом флаконе (производитель "GlaxoSmithKline Pharmaceuticals S.A.", Польша). Кроме этого, в аптеке можно купить аналоги "ЛИТИЯ КАРБОНАТА" под различными торговыми наименованиями, в составе которых основным действующим веществом является карбонат лития. Например, таблетки под торговым наименованием "ЛІТОСАН СР" (производитель "Sun Pharmaceutical Industries Ltd", Индия) и ряд других.

Применение лития углекислого в керамических изделиях.

В производстве керамических изделий существует технологическая необходимость присутствия в шихте минерализаторов в виде солей щелочных металлов. В зависимости от состава исходной сырья и требований к готовому изделию применяют различные минерализаторы.

Литий углекислый может применяться при производстве декоративного отбеленного керамического кирпича. Примерный состав шихты: красножгущаяся глина 80-85%, карбонат кальция 15-20%, литий углекислый 0,7-1,5%. Температура обжига 900-1050°C. Цвет черепка от светло-бежевого до бежевого.

Карбонат лития применяют в производстве зуботехнического фарфора с особыми свойствами для металлокерамического протезирования. В таких составах основным компонентом шихты является полевой калиевый шпат. Добавка лития углекислого составляет около 15% по массе. Температура варки фритты лейцитового фарфора на основе калиевого шпата составляет 1150-1250 °C. Основным признаком готовой фритты с добавкой углекислого лития является большая подвижность расплава (низкая вязкость) и кристаллизация с образованием лейцита. Керамика бесцветна (прозрачна) и успешно применяется в качестве завершающего слоя зубного протеза.

Применение лития углекислого для производства особобыстротвердеющих высокопрочных бетонов.

Литий углекислый применяется в качестве ускорителя твердения бетонов. По сравнению с другими видами ускорителей твердения он обладает достоинствами: высокая прочность и малая дозировка.

Эффективность добавки - ускорителя

При выборе ускорителя твердения по критерию значения прочности в возрасте 6 и 24 ч предпочтение следует отдать формиату кальция и углекислому литию. В связи с тем, что рациональная добавка углекислого лития (0,2-0,4%) на порядок ниже, чем формиата кальция (2-4%), для производства особобыстротвердеющих высокопрочных бетонов рекомендован углекислый литий. В поддержку последнего можно отметить тот факт, что за последний год цена углекислого лития на отечественном рынке химической продукции снизилась на 15%, а цена формиата кальция увеличилась на 400%.

Применение лития углекислого в производстве пенобетона.

Добавка лития углекислого в цемент при производстве пенобетона сокращает время схватывания пенобетона и позволяет снизить себестоимость пенобетона.

Сравнительная таблица образцов материалов для пенобетонов

Прочность бетонов

Распределение размера пор в пенобетоне

Наиболее экономически эффективным является пенобетон с добавкой лития углекислого в размере 2% (образец №10).

Применение лития углекислого в сельском хозяйстве.

Физиологическая роль лития в жизни растений и животных долгое время оставались слабо изученными. Первые исследования по этому вопросу в начале ХХ века привели к заключению о нецелесообразности применения в сельском хозяйстве в виду его ядовитости.

По современным представлениям применение лития в ряде случаев себя оправдывает. Однако есть множество факторов, ограничивающих повсеместное его применение. Подобно другим микроэлементам - он поступает в растения, накапливается в них и в виде растительной пищи, поступает в корм животным. Литий специфический микроэлемент. Некоторые виды растений могут значительно накапливать литий без ущерба для своей физиологии (пасленовые: табак, томаты, баклажаны, картофель, дереза; лютиковые). Ряд других растений, в аналогичных условиях по литию, угнетаются от избытка лития. Кроме этого наблюдается неравномерное локальное нахождение лития в земле. Распределение очень не типичное распределению других микроэлементов (бор, кобальт, молибден, селен и пр.). Применение литиевых удобрений эффективно в засушливые годы и может быть не эффективным или мало эффективным в другие годы.

Таблица практического успешного применения литиевых соединений в качестве удобрения

Применение лития карбоната в животноводстве.

Литиевые соединения относят к эрготропикам - фармакологическим средствам, направляющим энергию питательных веществ на повышение продуктивности животных.

Московская государственная академия ветеринарной медицины и биотехнологии им. К.И. Скрябина в 2010 г. сообщила об успешном применении лития карбоната в качестве кормовой добавки, стимулирующей рост и продуктивность птицы в бройлерных хозяйствах России. Применение лития карбоната в дозе 15 мг/кг массы тела бройлера увеличивает сохранность птиц до 4,2% и повышает среднесуточный прирост поголовья до 4,7%. Такая добавка увеличивает биологическую ценность мяса и убойные качественные показатели тушки. Экономическая эффективность при применении лития карбоната составляет 21 руб. на 1 руб. затрат.

Витебская государственная академия ветеринарной медицины в 1996 г. сообщила об успешном применении лития карбоната в качестве кормовой добавки для профилактики мочекаменного диатеза (подагры) у молодняка кур-несушек в условиях Витебской птицефабрики. Применение лития карбоната в форме 0,0025%-ного раствора в питьевой воде предотвращала убытки в связи с падежом и недополучением привеса.

Применение лития углекислого в производстве электрических аккумуляторов.

Производство литевых аккумуляторов в последние годы во всем мире интенсивно увеличивается. Переносчиком электронов в таких аккумуляторах являются ионы лития. В чистом виде литий углекислый в литиевых аккумуляторах не применяется. Однако, ни один из литевых материалов для аккумуляторов в природе в чистом виде не встречается. Их синтезируют различными химическими реакциями. Эти реакции могут быть одностадийные или многостадийные. И без лития карбоната, как правило, не обходятся. За редкими исключениями в реакциях применяют лития гидроксид. Но сырьем для получения лития гидроксида является лития карбоната. По этой причине лития гидроксид всегда дороже лития карбоната.

Литиевые аккумуляторы имеют разнообразные конструкции. Литий углекислый применяют в производстве материалов катодов, электролита и в некоторых случаях в производстве материалов анода.

Литиевые катоды.

Катодные материалы литиевых аккумуляторов

Аноды литиевых аккумуляторов.

Анодные материалы литиевых аккумуляторов

Лития титанат (Li₄Ti₅O₁₂) получают из лития карбоната (Li₂CO₃) и титана диоксида (TiO₂). Сухие порошки лития карбоната и титана диоксида смешивают в соотношении Li/Ti = 4/3. После смешивания порошки прокаливают в атмосфере воздуха при температуре не ниже 800 °C и получают порошок лития титаната.

Литиевый электролит.

Ключевую роль в работе литиевый батарей имеет электролит. В процессе разрядки и зарядки ионы лития находятся в движении между электродами литиевого аккумулятора.

Электролит для литиевых аккумуляторов состоит из трех составляющих: растворителя, растворимого вещества и присадки.

В качестве растворителей для производства электролитов в литиевых аккумуляторах применяют: пропиленкарбонат PC; этилен карбонат EC; диэтилкарбонат DEC; метиловый эфир; 1,4-изопропил GBL.

В качестве растворимого вещества для электролитов литиевых аккумуляторов применяют: LiPF₆; LiBF₄; LiClO₄; LiAsF₆; LiCF₃SO₃.

Все эти вещества получают из лития углекислого. Например, перхлорат лития (LiClO₄) получают при взаимодействии углекислого лития с хлорной кислотой. Полученный кристаллогидрат перхлората лития (LiClO₄×3H₂O) нагреванием при температуре 100°C теряет две молекулы воды, а при температуре 130°C превращается в безводную соль.

Присадками для электролитов являются различные химические добавки: пламезамедляющие, токопроводящие, пленкообразующие, термостойкие. А также добавки повышающие устойчивость к перезарядке и глубокой разрядке.

Применение лития углекислого в производстве алюминия.

Весь алюминий, производимый в настоящее время, получают электрохимическим разложением глинозема, растворенного в расплавленном криолите при температурах до 960 °C.

Добавка лития углекислого в анодную массу, из которой изготавливается угольный анод, повышает стойкость анода к разрушению на воздухе и позволяет снизить его поляризацию на 40-50 мВ (добавка 0,5-1,0% Li₂CO₃).

В ряде случаев получения промышленных алюминиевых сплавов, для понижения температуры плавления, в криолит вносят фторид лития LiF и карбонат лития Li₂CO₃. Это приводит к снижению удельного расхода электроэнергии на 2%. Удельный расход углекислого лития составляет около 2,8 кг/т Al (для электролита содержащего 2% LiF).

Получение лития углекислого в Чили.

Самое богатое литием месторождение рассолов открыто в 1969 г на севере Чили в пределах салара (сухого озера - солончака) Атакама, расположенного на одной параллели с портом Антофагаста. Озёрные отложения, пропитанные рапой, разведаны до глубины 30 м на половине площади салара. Месторождение относится к рассолам хлоридно-натриевого типа. Содержание в рапе хлорида калия 2 % масс., а хлорида лития - 0,2 % масс. Запасы калийных солей составляют 12 млн т, а хлорида лития 2,6 млн т (около 0,85 млн.т в пересчёте на Li₂O). Работы по детальной разведке этого месторождения начаты в 1974 году. Разработка проекта производственного комплекса была начата в 1976 г, а выпуск карбоната лития осуществлён в 1984 г. Производственная мощность 11,8 тыс. т в год. Из рассолов Салар-де-Атакама литий извлекают путём постадийной солнечной упарки, в результате которой его концентрация возрастает с 1,7 г/л до 43 г/л. Из концентрированного рассола литий извлекают в виде карбоната действием соды. Из семи скважин глубиной 30 м рассолы закачивают в испарительные бассейны. К 1984 г на месторождении Cалар-де- Атакама было построено 12 бассейнов испарителей общей площадью 1 км². Для предотвращения фильтрации рассола дно бассейнов покрыли слоем поваренной соли толщиной 0,3 м. При упаривании рассолов до 43 г/л (по литию) возможны потери его за счёт выпадения двойной соли состава KLiSO₄. По этой причине поступающие на испарение рассолы частично десульфатизируют, смешивая с рассолами, имеющими повышенную концентрацию хлорида калия. В первом бассейне осаждают в основном CaSO₄, а на следующих стадиях концентрирования из рассолов последовательно выделяют галит, сильвинит, карналит, бисульфат калия. Очистка бассейнов от донных осадков не предусмотрена. Упаренный раствор закачивают в цистерны и по железнодорожной ветке транспортируют на химический завод в г. Антофагаста (170 км), где очищают от магния и кальция под действием известкового молока и соды. Очищенный и нагретый до 80 °С рассол обрабатывают содой для выделения карбоната лития. Принятая на данном месторождении технология не обеспечивает выделение из рассолов других ценных компонентов (например, сульфата калия, борной кислоты), хотя стоимость их может быть сопоставима со стоимостью карбоната лития. В связи с этим в 1988 г было окончено исследование возможности строительства второго литиевого предприятия на месторождение Салар-де-Атакама. В результате проведённых исследований была разработана оригинальная технология комплексного использования сырья, также основанная на постадийной солнечной упарке рассолов, при которой Li выделяется из раствора в виде кристаллов смешанной соли KLiSO₄. Извлечение лития в кристаллы при высаливании их составляет 67 % масс. Полученная таким образом соль является по существу химконцентратом лития и калия (содержание лития 4,9 % масс.), который можно транспортировать на любые расстояния. Из такого концентрата легко получить товарные соединения лития и калия: если кристаллы растворить в воде, то под действием хлорида калия можно выделить сульфат калия, а затем под действием соды - осадить Li₂CO₃. Проектом предусматривалось к 1992 г организовать производство и выпуск в год 0,5 млн т хлорида калия, 0,2 млн т сульфата калия и 30 тыс. т борной кислоты. Количество производимого лития будет определяться конъюнктурными соображениями, однако реальная производительность может достигать от 2 до 13 тыс. т карбоната лития в год. Обращают на себя внимание экономические показатели этого производства и, в частности, низкая стоимость получаемого карбоната лития. Доля добываемого в Чили лития в мировом производстве литиевого сырья в конце 1992 г оценивалась 16 % масс. Необходимо отметить, что лития карбонат, получаемый в Чили, характеризуется недостаточно высоким качеством, что заставило Японию в 1995 г отказаться от импорта чилийского лития карбоната. Недостаточно высокое качество чилийского карбоната лития можно объяснить неотработанностью применяемых технологических схем.