Hidróxido de litio es el eje de una de las innovaciones más prometedoras en la cadena de valor del litio en Chile. El Centro de Investigación Avanzada del Litio y Minerales Industriales (Celimin), dependiente de la Universidad de Antofagasta, presentó los resultados de un proyecto Fondef que logró validar a escala semipiloto una tecnología capaz de producir hidróxido de litio (LiOH) grado batería directamente desde salmueras del Salar de Atacama. El avance no solo apunta a mejorar la eficiencia del proceso productivo, sino también a reducir su impacto ambiental, en un contexto donde la industria busca acelerar soluciones más sostenibles. La iniciativa, que integró investigación aplicada, desarrollo tecnológico y pruebas industriales, marca un paso relevante en la transición hacia procesos más limpios y competitivos, con potencial de escalar a nivel industrial en el mediano plazo.
Electromembranas: una alternativa al proceso convencional
El proyecto, denominado “Escalamiento y optimización del proceso de producción de LiOH grado batería usando salmueras del Salar de Atacama vía procesos de electromembranas”, se enfocó en reemplazar etapas tradicionales del procesamiento de litio por un sistema basado en electromembranas. Esta tecnología permite la conversión directa de sales presentes en salmueras a hidróxidos, reduciendo la necesidad de insumos químicos adicionales y acortando los tiempos de producción.
Entre sus principales ventajas destacan la alta selectividad iónica, que permite separar eficazmente el litio de otros elementos como calcio y magnesio, y una significativa disminución de la huella hídrica y de carbono. Este enfoque se alinea con tendencias que la industria ya explora, como se analiza en el desarrollo de tecnologías de extracción directa de litio, que buscan optimizar el uso de recursos en salares de alta sensibilidad ambiental.
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Validación técnica y pruebas en celdas de ion-litio
Uno de los hitos más relevantes del proyecto fue la validación de la calidad del hidróxido de litio obtenido, alcanzando estándares de grado batería. Esto se logró mediante la optimización de parámetros críticos como la densidad de corriente y el flujo de alimentación en el sistema de electromembranas, junto con el diseño de electrolizadores de alto amperaje.
El proceso permitió obtener un producto con bajos niveles de impurezas, especialmente calcio y magnesio, lo que resulta clave para su uso en baterías de alto rendimiento. Además, como prueba de concepto, el equipo desarrolló celdas de ion-litio de 7Ah, demostrando la viabilidad del material en aplicaciones reales.
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Este avance se conecta con otros desarrollos en la cadena de valor del litio en Chile, como el impulso a la industria de baterías de litio, donde la disponibilidad de materiales de alta pureza es un factor determinante para la competitividad.
Sustentabilidad y economía circular en el centro del desarrollo
El proyecto no solo se enfocó en la eficiencia productiva, sino también en integrar principios de sustentabilidad. Las líneas de investigación incluyeron análisis de ciclo de vida, valorización de residuos industriales y reciclaje de baterías, con el objetivo de avanzar hacia un modelo de economía circular en la industria del litio.
Este enfoque cobra relevancia en un escenario donde Chile busca posicionarse como líder en producción responsable de minerales críticos, tal como se aborda en iniciativas vinculadas a la Estrategia Nacional del Litio, que promueve el desarrollo tecnológico y la sostenibilidad como pilares estratégicos.
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El desafío del escalamiento industrial
Pese a los avances, el principal desafío identificado por Celimin es la transición desde la escala semipiloto a la implementación industrial. El director del centro, Dr. Mario Grágeda Zegarra, subrayó que esta etapa requiere la incorporación de empresas de ingeniería capaces de adaptar y escalar la tecnología a operaciones productivas.
En este contexto, Celimin firmó un Protocolo de Colaboración con las empresas Ad Infinitum y Lithiuming, con el objetivo de fortalecer la vinculación entre la academia y la industria. Esta articulación busca acelerar la transferencia tecnológica y facilitar la adopción de soluciones innovadoras en el sector.
El avance se suma a otras iniciativas que destacan la necesidad de colaboración público-privada, como se observa en las alianzas estratégicas en el desarrollo del litio en Chile, consideradas clave para capturar mayor valor en la cadena productiva y consolidar el liderazgo del país en el mercado global del litio.
