Spodumen je piroksen mineral koji se sastoji od litijum aluminijum inosilikata, LiAl(SiO3)2, i komercijalno je važan izvor litijuma. Javlja se kao bezbojni do žućkasti, ljubičasti ili lila kunzit (vidi dole), žućkastozeleni ili smaragdnozeleni hidenit, prizmatični kristali, često velike veličine. Pojedinačni kristali veličine su iskopani sa Blek Hilsa u Južnoj Dakoti, Sjedinjene Države.Robert Louis Bonewitz, 2005, Rock and Gem, London, Dorling Kindersley
Prirodni niskotemperaturni oblik α-spodumen je u monoklinskom sistemu, a visokotemperaturni β-spodumen kristališe u tetragonalnom sistemu. α-spodumen se pretvara u β-spodumen na temperaturama iznad 900 °C. Kristali su obično jako isprugani paralelno sa glavnom osom. Kristalna lica su često urezana i udubljena trouglastim oznakama.
Otkriće i zastupljenost
Spodumen je prvi put opisan 1800. godine za nalaze u tipskom lokalitetu u Utou, Sodermanland, Švedska. Otkrio ga je brazilski prirodnjak Hoze Bonifacio de Andrada e Silva. Ime je izvedeno od grčkog spodumenos (σποδούμενος), što znači „sagoreo u pepeo“, zbog neprozirnog pepeljasto sivog izgleda materijala prečišćenog za upotrebu u industriji.
Spodumen se javlja u granitnim pegmatitima i aplitima bogatim litijumom. Povezani minerali uključuju: kvarc, albit, petalit, eukriptit, lepidolit i beril.
Prozirni materijal se dugo koristio kao dragi kamen sa varijantama kunzita i hidenita koji su poznati po svom snažnom pleohroizmu. Lokacije izvora uključuju Demokratsku Republiku Kongo, Avganistan, Australiju, Brazil, Madagaskar (vidi rudarenje), Pakistan, Kvebek u Kanadi i Severnu Karolinu i Kaliforniju u SAD.
Od 2018. godine poznato je da Demokratska Republika Kongo (DRK) ima najveće ležište litijuma u vidu spodumenskih tvrdih stena na svetu, a rudarski radovi se odvijaju na centralnoj teritoriji DRC u Manonu, provincija Tanganjika. Od 2021. godine, australijska kompanija AVZ Minerali razvija projekat Manono litijum and kalaj, i ima veličinu resursa od 400 miliona tona visokokvalitetne rude niskih nečistoća sa 1,65% litijum oksida (Li2O). Prelimenarna bušenja se vrše i u Roš Duru, jednom od nekoliko pegmatitnih ležišta.
Ekonomski značaj
Spodumen je važan izvor litijuma, za upotrebu u keramici, mobilnim telefonima i baterijama (uključujući i za automobilske aplikacije), medicini, pajroceramu i kao sredstvo za fluksiranje. Od 2019. godine, oko polovine litijuma se ekstrahuje iz mineralnih ruda, koje se uglavnom sastoje od spodumena. Litijum se dobija iz spodumena rastvaranjem u kiselini ili ekstrakcijom sa drugim reagensima, nakon prženja da bi se pretvorio u reaktivniji β-spodumen. Prednost spodumena kao izvora litijuma u poređenju sa izvorima iz slane vode je veća koncentracija litijuma, ali uz veće troškove ekstrakcije.
U 2016. godini predviđalo se da će cena biti 500–600 dolara po toni u godinama koje dolaze. Međutim, cena je u januaru 2018. porasla iznad 800 dolara, a proizvodnja je porasla više od potrošnje, smanjujući cenu na 400 dolara u septembru 2020. godine.
Svetska proizvodnja litijuma iz spodumena bila je oko 80.000 metričkih tona godišnje u 2018, prvenstveno iz grinbuškog pegmatita iz Zapadne Australije i iz nekih kineskih i čileanskih izvora. Rudnik Talison minerali u Grinbušu, Zapadna Australija (koji uključuje Tijanki litijum, Albemarl korporaciju i Globalne napredne metale), smatra se da je drugi po veličini na svetu i da ima najviši nivo rude od 2,4% Li2O (cifre iz 2012).
Australija je 2020. godine proširila eksploataciju spodumena, čime je postala vodeća zemlja po proizvodnji litijuma u svetu.
Ekstrakcija litijuma iz spodumena je izazovna zbog čvrstog vezivanja litijuma u kristalnoj strukturi. Metode obrade se oslanjaju na pečenje na visokoj temperaturi sa različitim reagensima. Na temperaturama većim od , spodumen se pretvara iz alfa strukture u otvoreniju beta strukturu iz koje se litijum lakše ekstrahuje reagensima. Pogodni reagensi za ekstrakciju uključuju sulfate alkalnih metala, kao što je natrijum sulfat; natrijum karbonat; hlor; ili fluorovodonična kiselina.
Važan ekonomski koncentrat spodumena, poznat kao koncentrat spodumena 6 ili SC6, je litijumska ruda visoke čistoće sa približno 6 procenata sadržaja litijuma koja se proizvodi kao sirovina za naknadnu proizvodnju litijum-jonskih baterija za električna vozila.Piedmont Lithium Signs Sales Agreement with Tesla, 28 September 2020, retrieved 14 March 2021.
Reference
Literatura
.
, pp. 186–190. Great Britain: Butterworth-Heinemann. The key players in Quebec lithium .
Spoljašnje veze
Категорија:Минерали алуминијума Категорија:Драго камење Категорија:Минерали литијума Категорија:Моноклинични минерали Категорија:Економска геологија