Demanda de insumos químicos en minería de litio de Argentina (estimaciones y proyecciones)
o.- La Cámara Argentina de Empresas Mineras (CAEM) estimó -en el informe presentado- que la demanda de reactivos químicos específicos para la minería será “creciente” en los próximos años. Y agregó que superaría la capacidad de la producción local.
Este informe -aclara- “fue impulsado por la Cámara Argentina de Empresas Mineras (CAEM), con la colaboración técnica de la Cámara de la Industria Química y Petroquímica (CIQyP) y la empresa TAGING”.
En el mismo indica que “Se construyeron dos escenarios hipotéticos para momentos de tiempo diferenciados, a partir del relevamiento de proyectos de litio durante el primer semestre de 2024.”
Asimismo, deja en claro que “Los escenarios” buscaron “ser realistas respecto a las capacidades de producción que se desarrollarán durante la próxima década.”
A pesar de considerar que “Los años de puesta en marcha fueron tomados en función de la planificación de las empresas mineras” informa que “su concreción depende de múltiples factores, por lo que pueden variar.”.
También explica que:
En “Este ejercicio teórico “… “la Argentina gira a contramano de esa parte del mundo libre. Porque mientras otros se vuelven pesados en regulaciones e imposiciones injustificadas, nosotros quitamos las regulaciones que desde hace décadas atan de las manos a nuestro pueblo e invitamos a los grandes capitales del mundo a cooperar con la Argentina. El sector tecnológico es el mejor ejemplo de esta dinámica. El liderazgo occidental padece hoy una enfermedad del alma: han perdido la fe y el optimismo en el desarrollo tecnológico, la fe en el sector privado y la fe en la libertad que le corresponde por derecho natural.”
Este “ejercicio teórico” considera que para la industria química, “El litio” actúa “como dinamizador”.
Debido a ello (entre otros aspectos):
“Argentina se posiciona como el 4to productor de litio a nivel global y en el primer semestre de 2024 la producción se ubicó por encima de las 31 mil toneladas”.
Puesto que “La minería de litio es intensiva en el uso de reactivos químicos, los cuales representan aproximadamente el 48% de sus costos operativos, por lo que su abastecimiento de forma confiable y competitiva es fundamental para sostener el dinamismo de la industria.”
Y deja en claro que “En un contexto de crecimiento de la producción, el presente trabajo busca dar cuenta de las necesidades de insumos químicos, requerimientos técnicos y la capacidad de abastecimiento local.”
Conceptos generales en la producción del litio
o El litio es un elemento ampliamente presente en la naturaleza, y entre sus diversas fuentes destacan las salmueras de los salares ubicados en la región de la Puna argentina.
o Los salares son reservorios de salmueras, donde además se encuentran litio y otros muchos elementos como como boro, bromo, calcio, carbonatos, cloruros, nitratos, magnesio, potasio.
o Los salares se ubican en cuencas endorreicas, donde el agua acumulada no fluye hacia el mar, océano o lago externo.
o La salmuera tiene un contenido aproximado de litio de 0,05% y luego del proceso productivo se obtiene un compuesto de litio con niveles de pureza de más del 99%.
En cuanto a los Costos de la Minería de Litio, sostiene que los “Insumos Químicos representan ∼48%
• La minería de litio en salmueras constituye una industria intensiva en procesos químicos.
• Los reactivos constituyen el principal costo operativo, según S&P Capital IQ, representando en promedio el 48% de los costos de producción del carbonato de litio en Argentina.
• La industria química es por lo tanto un actor fundamental en la competitividad del sector minero de litio.
En cuanto a la Producción de litio, especifica según el método empleado:
Método tradicional por evaporación o para separar y concentrar el litio del resto de los elementos que se encuentran en la salmuera, el método más utilizado es el “Evaporítico”. o Consiste en el bombeo de la salmuera y colocación en piletas impermeabilizadas, donde es tratada con reactivos y sometido a la radiación solar en diferentes etapas, para su evaporación. o El proceso de concentración y purificación del litio finaliza en la planta química, donde se le aplican solventes y filtrados para la obtención del compuesto de litio. o Las condiciones climáticas y medioambientales influyen en el rendimiento. La evaporación requiere entre 12 y 18 meses. o Depende de la composición química de la salmuera. No es aplicable a salmueras diluidas.
Métodos de extracción directa (DLE)
Si bien no existe una única tecnología de extracción directa, en todas se busca separar selectivamente al ion Litio de los demás componentes de la salmuera.
En esta tecnología no existe dependencia de la composición química de la salmuera y puede aplicarse a salmueras diluidas.
.Como principales beneficios a considerar se encuentra la significativa reducción del tiempo de proceso, eliminación de las piletas en tanto no existe evaporación mediante radiación solar, ni dependencia de la condiciones climáticas o medioambientales.
.Modera el consumo de agua.
Métodos de extracción directa (DEL)
Tecnologías DEL existentes:
Adsorción específica de Litio en materiales inorgánicos: LMO, LTO y Li/Al-LDHs
Extracción por solventes con moléculas secuestrantes específicas del ion Litio (óxidos de fosfina)
Nanofiltración con membranas selectivas
Electrodiálisis directa de salmueras (membranas)
Extracción electroquímica
Precipitación de fosfato de litio y posterior electrodiálisis
Insumos químicos utilizados en la minería de Litio
-Ácido Sulfúrico (H₂SO₄)
Presentación: Estado líquido, con densidad aproximada de 1,84 g/cm3 dependiendo del productor y la especificación final que indique el cliente
Modalidad de transporte: A granel en camiones cisterna o en BINS (Contenedores IBC–IntermediateBulk Container)
Función en el proceso productivo: Lavado ácido de cañerías y equipos, según sea requerido por el proceso
La mitad del consumo local se cubre con producción nacional.
Las importaciones responden principalmente a ácido sulfúrico residual de minería (mayoritariamente de Chile) con un costo sensiblemente inferior, que es utilizado en la producción de fertilizantes fosforados.
-Cal (CaO)
Presentación: Se presenta en estado sólido (polvo), con densidad aproximada 2,8 g/cm3 dependiendo del productor y la especificación final que indique el cliente
Modalidad de transporte: A granel en camión silo o en Big Bags
Función en el proceso productivo: Purificación de salmuera
La producción de cal se origina en operaciones mineras.
Existe una amplia variedad de productores, aunque para litio es determinante la pureza del producto, por lo que se abastece principalmente de yacimientos de San Juan.
Principales Productores
– Caleras San Juan
– Calidra o FGH
– Albors o Los Tilianes (Jujuy)
Capacidad Instalada (Estimada): 2.385.000 toneladas en la provincia de San Juan (aclara el informe que “debido a la dispersión de productores se presentan datos disponibles de San Juan, principal proveedor de las empresas de litio en la actualidad / Fuente: Presentación Caleras San Juan)
Hidróxido de Sodio (NaOH)
Presentación: En estado líquido y sólido, comercializándose en cualquiera de sus formas según la especificación final que indique el cliente.
Modalidad de transporte: Puede ser a granel en camiones cisterna o en BINS (Contenedores IBC– Intermediate Bulk Container), sacos o Big-Bags, dependiendo del proveedor.
Función en el proceso productivo:
– Remoción de Carbonatos.
– Ajuste de pH.
– Intercambio iónico/Separación por membranas.
– Tratamiento de Efluentes
Existen cinco productores locales con una capacidad productiva que excede al consumo local. Se comercializa principalmente en formato acuoso (50%agua), aunque para operaciones de litio existe conveniencia de abastecerse en formato sólido(perlado).
Ácido Clorhídrico (HCl)
Presentación: Estado líquido, con densidad aproximada de 1,18 g/cm3 dependiendo del productor y la especificación final que indique el cliente.
Modalidad de transporte: A granel en camiones cisterna o en BINS (Contenedores Intermediate BulkContainer), dependiendo del proveedor
Función en el proceso productivo:
– Remoción de Carbonatos.
-Ajuste de pH.
-Intercambio iónico/Separación por membranas.
-Tratamiento de Efluentes
Se trata de un producto derivado de la producción de cloro, donde se encuentra asociado además la producción de soda cáustica, por lo que se trata de los mismos productores que este último.
Productores
-Unipar
-Transclor
-PR3/Atanor
-Ledesma
Capacidad Instalada (Estimada): 423.000 toneladas en base acuosa, concentración al 32%.
Carbonato de Sodio (Na₂CO₃)
Presentación: En estado sólido, con densidad aproximada de 1,12 g/cm3 dependiendo del productor y la especificación final que indique el cliente. Modalidad de transporte: En Big Bags.
Función en el proceso productivo: Reacción de Carbonatación para la obtención del producto final.
Se trata de uno de los insumos de mayor impacto en los costos en la producción de litio.
El carbonato de sodio (o soda ash) se obtiene de depósitos minerales o por producción química. ALPAT es un productor químico y único oferente a nivel local, quien cubre parcialmente al consumo interno.
Dióxido de Carbono (CO₂)
Presentación: En estado sólido (hielo seco), gaseoso (dióxido de carbono comprimido) o líquido con distintos niveles de pureza y volumen.
Modalidad de transporte: A granel, en cilindros individuales y recipientes criogénicos móviles.
Función en el proceso productivo: Purificación del producto final.
El dióxido de carbono se obtiene de la separación de gases industriales y acondicionamiento de gas natural para transportarlos en gasoductos. Se comercializa a granel, comprimido o en forma líquida.
Principales Productores
– Air Liquide
– Linde Praxai
Evolución Histórica de la producción de Litio
– La producción de litio en Argentina se encuentra en franco aumento, gracias a la expansión de sus operaciones y la paulatina incorporación de nuevos proyectos.
– Durante 2023 la producción en nuestro país alcanzó las 45,94 mil toneladas de litio, medido en carbonato de litio equivalente (LCE), valor que se ubicó un 31% por encima al del año previo.
– En el primer semestre de 2024, la producción se ubicó por encima de las 31 mil t. LCE, lo cual representa un incremento aún mayor (63%) respecto a mismo período de 2023.
Inversiones en curso
Al momento del comienzo del estudio, se relevaron operaciones y proyectos de litio que se encontraban en construcción a los fines de estimar la demanda de insumos químicos en el mediano plazo.
Proyectos de litio en construcción, relevamiento primer semestre 202
Proyecciones a Futuro
A partir de la puesta en marcha de cinco proyectos y ampliaciones, Argentina ya cuenta con una capacidad instalada para producir 158,5 mil toneladas LCE. Además, cuenta con proyectos con puesta en marcha planificada que le permitirán incrementarla hasta 465,8 mil toneladas LCE.
Proyección de consumo de insumos químicos
Factores de consumo
Para estimar la demanda futura de insumos químicos, se relevó de las operadoras el consumo por tonelada LCE producida. En base a esta información y la experiencia de TAGING como empresas de ingeniería especializada, se obtuvo un factor de consumo por tonelada de carbonato de litio para cada reactivo.
Escenarios de Producción de Litio
En función de la información relevada, se establecen dos escenarios de producción de compuestos de litio, que ocurrirían de forma sucesiva en dos momentos de tiempo diferenciados:
– Escenario 1: se trata de un escenario de mediano plazo, donde se consideran únicamente los proyectos en construcción relevados en la filmina 23;
Escenario 2: contempla un período de tiempo mayor, ya que a los proyectos en construcción (escenario 1) suma los que ya cuentan con planificación de puesta en marcha (filmina 24).
Consumo estimado por escenario
Fórmula para calcular consumo para un año “x”: ; =23;í()*Factor método evaporítico +23;()*Factor método DEL
Impacto estimado por escenarios
El consumo adicional de insumos químicos que generarán los nuevos proyectos de litio tendrá impacto en la capacidad instalada. Respecto a la capacidad instalada actual, los mayores impactos se observan en Soda Ash y Ácido Clorhídrico, en tanto que en cal es moderado y relativamente menor para soda cáustica.
Principales conclusiones
Basándose en dos escenarios de producción, puede observarse el impacto en la demanda de diferentes insumos químicos que tendrá el desarrollo de la minería de litio. Si bien en el primer escenario dicho impacto se muestra moderado, el avance hacia el segundo escenario justificaría la radicación de mayor cantidad de plantas en las cercanías de las operaciones mineras:
▪ Cal: existe una importante capacidad instalada en San Juan, aunque de concretarse los proyectos previstos para el Escenario 2, la producción de litio demandaría el 43% de ésta.
▪ Soda Ash: la demanda superará ampliamente la capacidad productiva actual y en el escenario 2 representa 3,7 veces las posibilidades de producción actuales.
▪ Soda Cáustica: los escenarios de producción de litio implican un incremento de máxima del 29% de demanda, por lo que pareciera que podría ser cubierto mayormente con la capacidad instalada actual. No obstante, podría haber inversiones para producir mayor proporción en formato perlado.
▪ Ácido Clorhídrico: En el primer escenario el incremento de la demanda será del 40%, mientras que en el segundo alcanza al 80% de la capacidad instalada actual, por lo que requerirá nuevas inversiones. Debe prestarse especial atención al balance productivo con la soda cáustica.
▪ Dióxido de Carbono: no se cuentan con datos de la capacidad instalada. La demanda debería ser abastecida desde plantas de separación de CO2 localizadas en el NOA y en otros distintos puntos de Argentina.
▪ La calidad de la producción local de insumos químicos es fundamental para alcanzar los estándares de pureza que demanda la minería de litio, al igual que su competitividad, en tanto representan su principal costo de producción.
▪ El desafío logístico para mover grandes volúmenes y su impacto en los costos será determinante para definir inversiones productivas en las provincias donde se radican los proyectos mineros.
En la actualidad los insumos se producen mayormente fuera de estas provincias y se transporta en camiones hasta ciudades, donde se almacena y desde donde se encara el último tramo hacia los centros de producción.
▪ Este esquema logístico podría continuarse en el Escenario 1, aunque parecería modificarse en la medida que se avance hacia el siguiente escenario. ▪ Para la realización de inversiones en el NOA, debe considerarse la importancia de contar con sitios de producción con acceso competitivo a insumos críticos, tales como energía eléctrica, gas natural y agua.
INFORME: 12-12-24-Presentacion-Insumos-Quimicos-CAEM-Taging-CIPyQ.pdf (El Pregón Minero, 23/12/2024)
