Häufige Lithiumsalze in wässrigen Lösungen und Verfahren zu ihrer Entfernung und Reinigung
In natürlichen und industriellen Wässern liegt Lithium normalerweise als gelöste Lithiumionen (Li+) vor, zusammen mit anderen gelösten Ionen. Eine Wasseranalyse gibt die Lithiumkonzentration und die begleitenden Ionen an; sie weist im Allgemeinen kein einzelnes gelöstes „Lithiumsalz“ als eigenständiges Molekül nach.
So lesen Sie diese Seite: Die nachstehenden Verbindungen sind gängige Lithiumchemikalien und repräsentative Formen lithiumhaltiger Prozessströme. Ihre Aufnahme bedeutet nicht, dass jede davon ein häufiger Schadstoff in natürlichem Wasser ist oder dass eine Probe die betreffende Verbindung als intaktes Salz enthält. Herkunft, pH-Wert, Konzentration und Gegenionen bestimmen die tatsächliche Chemie der wässrigen Lösung.
Häufige Lithiumverbindungen und wässrige Prozessströme
| Verbindung oder Kombination von Ionen in wässriger Lösung | Formel | Typische Anwendung / Branche / Verwendung | Typische wässrige Prozessströme, in denen sie vorkommen |
|---|---|---|---|
| Lithiumchlorid | LiCl | Herstellung von Lithiumchemikalien, Soleaufbereitung und Herstellung von Reagenzien. | Lithiumhaltige Solen, Prozesslösungen, Eluate und Konzentrate, in denen sowohl Lithium als auch Chlorid vorhanden sind. |
| Lithiumsulfat | Li2SO4 | Verfahren zur Lithiumgewinnung und -umwandlung mit Sulfatlaugung oder Sulfat-Zwischenprodukten. | Hydrometallurgische Laugungslösungen und Prozesswasser aus der Aufbereitung lithiumhaltiger Minerale. |
| Lithiumcarbonat | Li2CO3 | Wichtiges Lithiumprodukt und häufiges Produkt der Lithiumrückgewinnung und -reinigung. | Carbonatfällung, Kristallisation, Produktwäsche und zugehörige Mutterlaugen. Wenn die Prozessbedingungen eine Fällung bewirken, kann es als Feststoff entstehen. |
| Lithiumhydroxid | LiOH | Herstellung von Lithiumchemikalien und Lieferketten für Batteriematerialien. | Prozesslösungen, Waschwasser aus der Anlagenreinigung und Ströme aus der Produktreinigung, in denen Lithiumhydroxid verwendet oder hergestellt wird. |
| Lithiumbromid | LiBr | Absorptionskühlung, industrielle Trocknung und Anwendungen in der Spezialchemie. | Leckagen geschlossener Lösungskreisläufe, Waschwasser bei Wartungsarbeiten oder Prozessströme, in denen Lithiumbromid verwendet wird; in gewöhnlichem Süßwasser ist es kein typisches Hauptsalz. |
| Lithiumnitrat | LiNO3 | Anwendungen in der Spezialchemie und Industrie. | Spezifische Ströme aus der Verwendung von Reagenzien oder aus der Herstellung; das Vorkommen hängt vom Prozess ab und sollte für natürliche Wässer nicht vorausgesetzt werden. |
| Lithium mit Hydrogencarbonat | Li+ und HCO3− | Eine mögliche Kombination gelöster Ionen in mineralisiertem Wasser; „Lithiumhydrogencarbonat“ beschreibt hier die Zusammensetzung der wässrigen Lösung und kein isoliertes, stabiles Salzprodukt. | Einige mineralisierte Grundwässer und Prozesswässer, die sowohl Lithium als auch Hydrogencarbonat enthalten. |
Diese Verbindungen lösen oder dissoziieren in unterschiedlichem Ausmaß. In einer wässrigen Probe gibt ein gemessener Lithiumwert in der Regel das analytisch bestimmte gesamte gelöste Lithium an, nicht die Konzentration eines bestimmten Lithiumsalzes. Lithiumcarbonat ist wesentlich weniger löslich als Lithiumchlorid und kann unter geeigneten Prozessbedingungen ausfallen; sein Verhalten in konzentrierten gemischten Solen hängt von Temperatur, pH-Wert, Ionenstärke und anderen gelösten Stoffen ab.
Entfernung, Reinigung und Lithiumrückgewinnung
Das geeignete Verfahren hängt davon ab, ob Lithium im Trinkwasser reduziert oder aus einer konzentrierten Sole zurückgewonnen werden soll. Dies sind unterschiedliche Behandlungsziele.
| Herausforderung | Möglicher Ansatz | Wichtige Aspekte |
|---|---|---|
| Reduzierung von gelöstem Lithium im Trinkwasser | Umkehrosmose, Ionenaustausch oder ausgewählte Adsorptionsmedien. | Laut dem technischen Bericht der EPA lässt sich Lithium weder durch Erhitzen oder Abkochen noch durch Desinfektion entfernen; die berichtete Behandlungsleistung hängt vom Verfahren und den Betriebsbedingungen ab. Das gewählte System muss für das betreffende Wasser überprüft werden. |
| Rückgewinnung von Lithium aus Solen oder Prozesslösungen | Direkte Lithiumextraktion, einschließlich selektiver Sorption oder Ionenaustauschverfahren, gefolgt von Produktreinigung und Konzentrierung. | Die Zusammensetzung der Sole, konkurrierende Ionen, die Lithiumkonzentration, der Vorbehandlungsbedarf und der weitere Umgang mit dem Eluat oder dem Reststrom beeinflussen die Machbarkeit. Siehe auch Hinweise zur Solechemie und Selektivität. |
| Herstellung von Lithiumcarbonat | Konzentrierung und Reinigung, gefolgt von kontrollierter Carbonatfällung und Kristallisation. | Die Fällung ist ein Schritt zur Rückgewinnung und Produktherstellung; sie ist kein universelles Verfahren zur Behandlung geringer Lithiumkonzentrationen in verdünntem Wasser. Produktreinheit und der Umgang mit der Mutterlauge sind wichtig. |
| Umgang mit konzentrierten Restströmen | Membrankonzentrierung, Verdampfung oder andere Schritte zur Solebewirtschaftung als Teil eines integrierten Verfahrens. | Bei der Konzentrierung werden gelöste Salze in einen kleineren Strom überführt; Lithium wird dabei nicht zerstört. Für das Konzentrat ist ein geeigneter Weg zur Rückgewinnung, Wiederverwendung oder Entsorgung erforderlich. |
Informationen zum Vorkommen von Lithium, zur Trinkwasserüberwachung und zu Belegen für Behandlungsverfahren finden Sie in den nachstehenden Quellen. Weitere Informationen über Lithium in Wasser finden Sie unter Lithium in Wasser.
Sprechen Sie mit uns über lithiumhaltiges Wasser oder Sole
Eine repräsentative Wasseranalyse, Angaben zum Durchflussbereich und ein klares Behandlungsziel helfen zu bestimmen, ob eine Verringerung des Lithiumgehalts, eine Lithiumrückgewinnung oder beides erforderlich ist. Zu den relevanten Angaben gehören die Lithiumkonzentration, die wichtigsten gelösten Ionen, der pH-Wert, die Temperatur, die Schwebstoffe und die gewünschte Qualität des Wassers oder des zurückgewonnenen Produkts.
Eine Herausforderung bei der Wasseraufbereitung besprechen
Wenn Sie die Zusammensetzung eines bestimmten lithiumhaltigen Wassers oder einer Sole oder ein Rückgewinnungsziel besprechen möchten, kontaktieren Sie Lenntech unter info@lenntech.com.
Zuletzt überprüft: 7. November 2026 durch Lenntech.