FR3134317A1 - Lithium mining simulation - Google Patents
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Abstract
L’invention concerne un procédé (100) de simulation d’adsorption sélective de lithium à partir d’une saumure. On y met en œuvre les étapes suivantes : - un utilisateur fournit (102, 103, 104, 105, 106) à des moyens de calcul informatique au moins des données d’un solide activé, d’une solution de saumure comprenant des ions lithium et d’une colonne d’injection destinée à permettre l’injection de la solution de saumure dans le solide activé ; - les moyens de calcul informatique déterminent (109, 110), à partir des données fournies, un modèle spécifique du solide, de la solution et de la colonne ; - les moyens de calcul informatique appliquent (111, 112, 113, 114) au modèle spécifique une loi prédéterminée de réaction d’échange ; - les moyens de calcul informatique présentent (115) à l'utilisateur une donnée relative à l’évolution de l’adsorption sélective estimée. Figure pour l’abrégé : figure 2 The invention relates to a method (100) for simulating selective adsorption of lithium from a brine. The following steps are implemented: - a user provides (102, 103, 104, 105, 106) to computer calculation means at least data of an activated solid, of a brine solution comprising lithium ions and an injection column intended to allow the injection of the brine solution into the activated solid; - the computer calculation means determine (109, 110), from the data provided, a specific model of the solid, the solution and the column; - the computer calculation means apply (111, 112, 113, 114) to the specific model a predetermined exchange reaction law; - the computer calculation means present (115) to the user data relating to the evolution of the estimated selective adsorption. Figure for abstract: figure 2
Description
L’invention concerne l’extraction de lithium, en particulier l’adsorption sélective de lithium par un solide activé.The invention relates to the extraction of lithium, in particular the selective adsorption of lithium by an activated solid.
La production de lithium est essentiellement assurée par deux filières se distinguant l’une de l’autre par la forme sous laquelle le lithium se présente dans le milieu naturel : dans des minéraux, tels que le spodumène, ou dans des saumures, que sont les salars, les lacs salés et les eaux géothermales.The production of lithium is essentially ensured by two sectors distinguished from each other by the form in which lithium occurs in the natural environment: in minerals, such as spodumene, or in brines, which are salars, salt lakes and geothermal waters.
L’extraction de lithium depuis des saumures est réalisée grâce à un solide activé, placé dans une colonne d’injection à travers laquelle la saumure est injectée, les cavités du solide activé recueillant alors des ions lithium provenant de cette saumure.The extraction of lithium from brines is carried out using an activated solid, placed in an injection column through which the brine is injected, the cavities of the activated solid then collecting lithium ions coming from this brine.
Ce type d’extraction depuis des saumures est économiquement plus intéressante qu’une extraction depuis des minéraux. Cependant, les principales saumures exploitées à cet effet sont situées en Amérique du Sud, en Chine et aux États-Unis, ce qui rend l’extraction contraignante et dépendante vis-à-vis des territoires concernés. Pour continuer à extraire du lithium depuis des saumures, et ce de manière plus simple et indépendante, il est donc devenu nécessaire d’investiguer de nouveaux gisements, notamment dans des eaux géothermales en Europe.This type of extraction from brines is economically more interesting than extraction from minerals. However, the main brines exploited for this purpose are located in South America, China and the United States, which makes extraction restrictive and dependent on the territories concerned. To continue to extract lithium from brines, and in a simpler and independent manner, it has therefore become necessary to investigate new deposits, particularly in geothermal waters in Europe.
Cependant, la réussite d’une extraction varie énormément en fonction des compositions chimiques des saumures, des conditions physiques d’extraction, des paramètres de dimensionnement de l’installation d’extraction choisie et de la composition du solide activé. Pour chaque nouveau gisement potentiel, il est donc nécessaire d’estimer dans quelle mesure l’extraction depuis le gisement serait fructueuse, et le cas échéant quels seraient les paramètres les plus appropriés à l’installation d’une unité d’extraction sur ce gisement.However, the success of an extraction varies enormously depending on the chemical compositions of the brines, the physical extraction conditions, the sizing parameters of the chosen extraction installation and the composition of the activated solid. For each new potential deposit, it is therefore necessary to estimate to what extent extraction from the deposit would be successful, and if so what would be the most appropriate parameters for installing an extraction unit on this deposit. .
Dans l’état de la technique, on a généralement pour pratique d’effectuer des essais expérimentaux d’extraction, en reproduisant le mieux possible la composition chimique d’une saumure prédéterminée ainsi que les conditions de température et d’extraction envisagées, et en les appliquant à un solide activé dans une colonne d’injection fabriquée à cet effet en laboratoire. Cela permet d’essayer de comprendre le comportement du solide activé, et ce que l’on peut attendre d’une extraction dans un gisement déterminé.In the state of the art, it is generally the practice to carry out experimental extraction tests, reproducing as best as possible the chemical composition of a predetermined brine as well as the temperature and extraction conditions envisaged, and in applying them to an activated solid in an injection column manufactured for this purpose in the laboratory. This makes it possible to try to understand the behavior of the activated solid, and what can be expected from extraction in a specific deposit.
Cependant, ces essais expérimentaux sont coûteux, complexes et longs. De plus, Il est nécessaire de les multiplier et de tester différents solides ou différentes conditions, sans pouvoir faire varier l’ensemble des paramètres. Ainsi, ils ne permettent pas de généraliser les résultats obtenus à d’autres compositions chimiques de saumure ou de solide ou à d’autres conditions d’extraction. Enfin, ils ne permettent pas de comprendre finement les mécanismes en jeu dans le phénomène d’adsorption sélective.However, these experimental tests are expensive, complex and time-consuming. In addition, it is necessary to multiply them and test different solids or different conditions, without being able to vary all of the parameters. Thus, they do not allow the results obtained to be generalized to other chemical compositions of brine or solid or to other extraction conditions. Finally, they do not allow a detailed understanding of the mechanisms at play in the selective adsorption phenomenon.
On connaît également dans l'état de la technique des tentatives de modélisation du phénomène d’adsorption sélective, notamment du document «Prodromou (2016) : Lithium adsorption on amorphous aluminium hydroxides and gibbsite», qui évoque une tentative de modélisation de l’adsorption du lithium selon une approche de type Freundlich, et du document «Jiang, Yang, Sun and Yu, (2019) : Adsorption of lithium ions on lithium-aluminium hydroxydes : Equilibirum and kinetics», qui traite d’une modélisation incluant la notion de cinétique réactionnelle.We also know in the state of the art attempts to model the phenomenon of selective adsorption, in particular from the document “ Prodromou (2016) : Lithium adsorption on amorphous aluminum hydroxides and gibbsite ”, which evokes an attempt to model adsorption lithium using a Freundlich type approach, and the document “ Jiang, Yang, Sun and Yu, (2019) : Adsorption of lithium ions on lithium-aluminum hydroxides : Equilibrium and kinetics ”, which deals with modeling including the notion of reaction kinetics.
Cependant, en comparaison des essais expérimentaux, il apparaît que ces modélisations limitées ne reproduisent pas fidèlement la réalité des phénomènes en jeu. Ils ne permettent donc pas de comprendre les mécanismes en jeu lors de l’adsorption sélective, ni d’estimer la faisabilité d’une extraction dans un gisement déterminé, encore moins d’estimer un dimensionnement d’une installation de gisement.However, in comparison with experimental tests, it appears that these limited models do not faithfully reproduce the reality of the phenomena involved. They therefore do not make it possible to understand the mechanisms at play during selective adsorption, nor to estimate the feasibility of an extraction in a determined deposit, even less to estimate the dimensioning of a deposit installation.
L'invention a notamment pour but de prédire de façon fiable les résultats d’un procédé d’extraction en fonction d’une grande variété de paramètres possibles, de manière simple, rapide et économique. Elle a également pour but de prédire le potentiel d’un gisement. Elle a également pour but de permettre la conception d’une installation d’extraction optimisée pour le gisement. Il s’agit enfin de comprendre les mécanismes en jeu dans le phénomène d’adsorption sélective.The invention aims in particular to reliably predict the results of an extraction process as a function of a wide variety of possible parameters, in a simple, rapid and economical manner. It also aims to predict the potential of a deposit. It also aims to enable the design of an extraction installation optimized for the deposit. Finally, it is a question of understanding the mechanisms at play in the phenomenon of selective adsorption.
A cet effet l’invention a pour objet un procédé de simulation d’adsorption sélective de lithium à partir d’une saumure, dans lequel on met en œuvre les étapes suivantes :To this end, the subject of the invention is a process for simulating selective adsorption of lithium from a brine, in which the following steps are implemented:
- un utilisateur fournit à des moyens de calcul informatique au moins une donnée spécifique d’un solide activé à modéliser, au moins une donnée spécifique d’une solution de saumure à modéliser et comprenant des ions lithium, et au moins une donnée spécifique d’une colonne d’injection à modéliser et destinée à permettre l’injection de la solution de saumure dans le solide activé ;- a user provides to computer calculation means at least one specific data of an activated solid to be modeled, at least one specific data of a brine solution to be modeled and comprising lithium ions, and at least one specific data of an injection column to be modeled and intended to allow the injection of the brine solution into the activated solid;
- les moyens de calcul informatique déterminent, à partir des données fournies, un modèle spécifique du solide, de la solution et de la colonne ;- the computer calculation means determine, from the data provided, a specific model of the solid, the solution and the column;
- les moyens de calcul informatique appliquent au modèle spécifique au moins une loi prédéterminée de réaction d’échange, la loi concernant au moins une réaction d’échange entre d’une part au moins une paire ionique comprenant au moins un ion lithium et d’autre part au moins un site d’échange ionique de solide activé, de manière à estimer une évolution de l’adsorption sélective de lithium de la solution par le solide activé dans la colonne d’injection ;- the computer calculation means apply to the specific model at least one predetermined law of exchange reaction, the law relating to at least one exchange reaction between on the one hand at least one ionic pair comprising at least one lithium ion and on the other hand at least one ion exchange site of activated solid, so as to estimate an evolution of the selective adsorption of lithium from the solution by the activated solid in the injection column;
- les moyens de calcul informatique présentent à l'utilisateur au moins une donnée relative à l’évolution de l’adsorption sélective estimée.- the computer calculation means present to the user at least one piece of data relating to the evolution of the estimated selective adsorption.
Ainsi, les moyens de calcul informatique déterminent, grâce aux données fournies, une modélisation précise d’une extraction de lithium, puis estiment, à partir de la loi de réaction d’échange, quelle sera l’évolution de l’adsorption. La loi de réaction d’échange prédéterminée, qui est fondée directement sur la réaction entre un site d’échange d’un solide et une paire ionique comprenant du lithium, permet aux moyens de calcul de prédire l’évolution de l’adsorption quels que soient les autres paramètres retenus. Ainsi, l’utilisateur peut tester différentes compositions de saumures, différents types de solides activés, différentes températures, différents dimensionnements de la colonne d’injection ou conditions physiques d’extraction, afin de comparer les résultats de ces différentes simulations. Le procédé permet donc de prédire de façon fiable les résultats d’une extraction dans un grand nombre de configurations, et donc de mieux comprendre les mécanismes en jeu dans le phénomène d’adsorption sélective, et vice et versa. Ce procédé permet également de prédire les résultats d’une extraction pour un gisement donné et pour une installation d’extraction donnée.Thus, the computer calculation means determine, thanks to the data provided, a precise modeling of lithium extraction, then estimate, based on the exchange reaction law, what the evolution of adsorption will be. The predetermined exchange reaction law, which is based directly on the reaction between an exchange site of a solid and an ionic pair comprising lithium, allows the calculation means to predict the evolution of adsorption whatever are the other parameters retained. Thus, the user can test different compositions of brines, different types of activated solids, different temperatures, different sizing of the injection column or physical extraction conditions, in order to compare the results of these different simulations. The process therefore makes it possible to reliably predict the results of an extraction in a large number of configurations, and therefore to better understand the mechanisms at play in the selective adsorption phenomenon, and vice and versa. This process also makes it possible to predict the results of an extraction for a given deposit and for a given extraction installation.
De préférence, au moins certains des sites d’échange ionique, de préférence chaque site d’échange ionique, correspond à un modèle de cavité dans un minéral du solide activé à modéliser.Preferably, at least some of the ion exchange sites, preferably each ion exchange site, corresponds to a cavity model in a mineral of the activated solid to be modeled.
Ainsi, les moyens tirent parti d’équations générales relatives à des échanges ioniques réalisées dans les cavités de minéraux, en les appliquant aux données fournies.Thus, the means take advantage of general equations relating to ionic exchanges carried out in mineral cavities, by applying them to the data provided.
Avantageusement, la donnée spécifique du solide activé concerne des proportions dans le solide activé de sites d’échange présentant un niveau fort d’adsorption sélective et de sites d’échange présentant un niveau d’adsorption sélective faible, les moyens de calcul informatique associant au niveau fort une valeur de sélectivité plus élevée qu’une valeur de sélectivité associée au niveau faible.Advantageously, the specific data of the activated solid concerns proportions in the activated solid of exchange sites presenting a high level of selective adsorption and of exchange sites presenting a low level of selective adsorption, the computer calculation means associating with the high level a selectivity value higher than a selectivity value associated with the low level.
Ainsi, les moyens simulent la présence de deux types de sites, ceux à adsorption forte, et ceux à adsorption faible, de manière à être le plus précis possible.Thus, the means simulate the presence of two types of sites, those with strong adsorption, and those with weak adsorption, so as to be as precise as possible.
De préférence, le solide activé à modéliser comprenant différentes perméabilités, la donnée spécifique du solide activé concerne les positions respectives dans le solide d’au moins une zone à forte perméabilité et d’au moins une zone à faible perméabilité.Preferably, the activated solid to be modeled comprising different permeabilities, the specific data of the activated solid concerns the respective positions in the solid of at least one zone with high permeability and at least one zone with low permeability.
Ainsi, les moyens simulent la présence de différentes perméabilités dans le solide, de manière à être le plus précis possible.Thus, the means simulate the presence of different permeabilities in the solid, so as to be as precise as possible.
Avantageusement, la donnée spécifique du solide concerne en outre une valeur d’un coefficient de diffusion ionique à associer à au moins l’une des zones.Advantageously, the specific data of the solid also concerns a value of an ionic diffusion coefficient to be associated with at least one of the zones.
Ainsi, il est possible de configurer précisément la porosité et la perméabilité des couches.Thus, it is possible to precisely configure the porosity and permeability of the layers.
De préférence, le solide activé comprend une zone à forte perméabilité et deux zones à faible perméabilité.Preferably, the activated solid comprises a zone with high permeability and two zones with low permeability.
Ainsi, par défaut les moyens appliquent un modèle approprié aux solides activés réels, qui comprennent généralement cette structure.Thus, by default the means applies an appropriate model to the actual activated solids, which generally include this structure.
Avantageusement, la donnée spécifique du solide activé concerne en outre des répartitions des sites d’échange à niveau fort d’adsorption et des sites d’échange à niveau faible d’adsorption au sein des zones à faible perméabilité et à forte perméabilité, les sites à faible niveau étant situés uniquement dans des zones à forte perméabilité.Advantageously, the specific data of the activated solid also concerns distributions of exchange sites with a high level of adsorption and exchange sites with a low level of adsorption within the zones with low permeability and high permeability, the sites at low levels being located only in areas with high permeability.
Ainsi, là encore le modèle par défaut est proche du solide activé réel qui comprend des sites de faible adsorption uniquement dans les zones à forte perméabilité, autrement appelés « zones mobiles ».So, here again the default model is close to the real activated solid which includes low adsorption sites only in high permeability zones, otherwise called “mobile zones”.
De préférence, la donnée spécifique du solide activé concerne en outre le type d’ion d’au moins un des sites d’échanges ionique.Preferably, the specific data of the activated solid also concerns the type of ion of at least one of the ion exchange sites.
Ainsi, il est possible de préciser quel est le type d’échange ionique concerné par la simulation. La simulation est donc applicable à différents types d’ions.Thus, it is possible to specify the type of ion exchange concerned by the simulation. The simulation is therefore applicable to different types of ions.
Avantageusement, les moyens de calcul informatique mettent en œuvre le formalisme de Pitzer pour modéliser une activité ionique dans la solution de saumure à modéliser.Advantageously, the computer calculation means implement the Pitzer formalism to model ionic activity in the brine solution to be modeled.
Ainsi, les moyens tirent parti d’un formalisme déjà connu, en ce qui concerne la modélisation de l’activité ionique en solution.Thus, the means take advantage of an already known formalism, with regard to the modeling of ionic activity in solution.
De préférence, la donnée relative à l’adsorption présentée à l’utilisateur concerne au moins une courbe de percée ou au moins un isotherme d’adsorption.Preferably, the data relating to adsorption presented to the user concerns at least one breakthrough curve or at least one adsorption isotherm.
Ces éléments sont les résultats de la simulation.These elements are the results of the simulation.
Avantageusement, la donnée spécifique de la solution de saumure à modéliser concerne une composition de la solution.Advantageously, the specific data of the brine solution to be modeled concerns a composition of the solution.
Ainsi, il est possible de préciser les différents éléments de la solution de saumure et leurs concentrations respectives.Thus, it is possible to specify the different elements of the brine solution and their respective concentrations.
De préférence, la donnée spécifique de la colonne d’injection à modéliser concerne une dimension de la colonne, un débit d’une solution injectée et/ou une durée d’injection.Preferably, the specific data of the injection column to be modeled concerns a dimension of the column, a flow rate of an injected solution and/or an injection duration.
Ainsi, il est possible de préciser de nombreux paramètres des éléments impliqués dans l’adsorption.Thus, it is possible to specify numerous parameters of the elements involved in adsorption.
On prévoit également selon l’invention un procédé de conception virtuelle d’une installation d’extraction de lithium à partir d’une saumure réelle, dans lequel on met en œuvre les étapes suivantes :According to the invention, a process for the virtual design of a lithium extraction installation from a real brine is also provided, in which the following steps are implemented:
- on obtient une composition réelle de la saumure réelle ;- we obtain a real composition of the real brine;
- on choisit une ou des données virtuelles d’un solide activé à modéliser et une ou des données virtuelles d’une colonne d’injection à modéliser ;- one or more virtual data of an activated solid to be modeled and one or more virtual data of an injection column to be modeled;
- on modélise l’adsorption sélective de Lithium de la saumure réelle conformément à l’une quelconque des revendications précédentes, la donnée spécifique de la solution de saumure à modéliser correspondant à la composition réelle obtenue, les données spécifique du solide et de la colonne correspondantes aux données virtuelles choisies, de manière à concevoir une installation d’extraction comprenant les données virtuelles du solide activé et de la colonne choisies pour extraire du lithium de la saumure réelle.- the selective adsorption of Lithium from the real brine is modeled in accordance with any one of the preceding claims, the specific data of the brine solution to be modeled corresponding to the real composition obtained, the specific data of the solid and of the corresponding column to the chosen virtual data, so as to design an extraction installation comprising the virtual data of the activated solid and the column chosen to extract lithium from the real brine.
Ainsi, à partir de l’identification d’une saumure réelle, le procédé rend possible de tester par avance quelle solution d’extraction pourrait être mis en place et quels seraient ses résultats. Il devient dès lors possible de concevoir de manière précise une unité d’extraction de lithium, et de déterminer les paramètres adéquates précis, à moindre coût et rapidement.Thus, from the identification of a real brine, the process makes it possible to test in advance which extraction solution could be put in place and what its results would be. It therefore becomes possible to precisely design a lithium extraction unit, and to determine the appropriate precise parameters, at lower cost and quickly.
Avantageusement, on réitère l’étape de modélisation en modifiant les données virtuelles choisies, de manière à concevoir une installation d’extraction différente de l’installation précédemment conçue.Advantageously, the modeling step is repeated by modifying the chosen virtual data, so as to design an extraction installation different from the installation previously designed.
Ainsi, on peut tester différentes configurations.This way, we can test different configurations.
On prévoit également selon l’invention un programme d'ordinateur comprenant des instructions qui, lorsque le programme est exécuté par un ordinateur, conduisent celui-ci à mettre en œuvre les étapes du procédé décrit ci-avant.According to the invention, there is also provided a computer program comprising instructions which, when the program is executed by a computer, lead it to implement the steps of the method described above.
On prévoit également selon l’invention un support d'enregistrement lisible par ordinateur comprenant des instructions qui, lorsqu'elles sont exécutées par un ordinateur, conduisent celui-ci à mettre en œuvre les étapes du procédé décrit ci-avant.According to the invention, there is also provided a computer-readable recording medium comprising instructions which, when executed by a computer, lead it to implement the steps of the method described above.
On prévoit également selon l’invention un périphérique informatique comprenant des moyens de calcul informatique aptes à mettre en œuvre les étapes du procédé décrit ci-avant.According to the invention, there is also provided a computer peripheral comprising computer calculation means capable of implementing the steps of the method described above.
On prévoit également selon l’invention un procédé de construction d’une installation d’extraction de lithium sur une saumure, dans lequel on conçoit virtuellement l’installation d’extraction de lithium au moyen du procédé décrit ci-avant, puis on fabrique sur la saumure l’installation conçue virtuellement.According to the invention, there is also provided a method of constructing a lithium extraction installation on a brine, in which the lithium extraction installation is virtually designed by means of the method described above, then manufactured on brine the installation designed virtually.
L'invention sera mieux comprise à la lecture de la description qui va suivre donnée uniquement à titre d'exemple et faite en se référant aux dessins annexés dans lesquels :The invention will be better understood on reading the description which follows, given solely by way of example and made with reference to the appended drawings in which:
Sur la
En référence à la
Ces données fournies par l’utilisateur aux étapes 100 à 107 le sont via une interface graphique, qui se présente sous la forme d’un tableau à remplir. L’utilisateur 2 a donc la possibilité de remplir les champs qui lui sont présentés par les moyens de calcul informatique 10, via les moyens d’interaction 14, en y entrant des valeurs. Les moyens de calcul informatique 10 associent ensuite ces valeurs à une loi prédéterminée que l’utilisateur n’a pas besoin de manipuler ni connaître.This data provided by the user in steps 100 to 107 is provided via a graphical interface, which is in the form of a table to fill in. User 2 therefore has the possibility of filling in the fields presented to him by the computer calculation means 10, via the interaction means 14, by entering values. The computer calculation means 10 then associate these values with a predetermined law that the user does not need to manipulate or know.
À l’étape 101, l’utilisateur 2 fournit aux moyens de calcul informatique 10 du système 1 des données spécifiques de la saumure. Il s’agit de la composition chimique de la saumure, incluant sa quantité de lithium, ainsi que sa quantité de sodium, de magnésium et de chlore, en milligrammes par litre de solution. Il s’agit également de sa masse, de sa température. Alternativement, il pourrait s’agir de toutes autres données propres à la saumure et permettant de la caractériser vis-à-vis d’autres saumures.In step 101, user 2 provides the computer calculation means 10 of system 1 with specific brine data. This is the chemical composition of the brine, including its amount of lithium, as well as its amount of sodium, magnesium and chlorine, in milligrams per liter of solution. It is also about its mass and its temperature. Alternatively, it could be any other data specific to the brine and allowing it to be characterized in relation to other brines.
À l’étape 102, l’utilisateur 2 fournit aux moyens de calcul informatique du système 1 des données spécifiques de la colonne d’injection. Il s’agit de donnés statiques telles que sa hauteur d’extraction, son diamètre, la proportion de vide en son sein. Il s’agit également de données propres à l’injection, comme la température et la pression. Il s’agit enfin de données dynamiques, telles que la durée de l’injection et le débit de l’injection.In step 102, user 2 provides the computer calculation means of system 1 with specific data from the injection column. This concerns static data such as its extraction height, its diameter, the proportion of void within it. This also includes data specific to injection, such as temperature and pressure. Finally, it concerns dynamic data, such as the duration of the injection and the flow rate of the injection.
Aux étapes 103 à 106, l’utilisateur fournit des données spécifiques du solide activé.In steps 103 to 106, the user provides specific data for the activated solid.
Ainsi, à l’étape 103, l’utilisateur spécifie le type de solide activé. Il peut s’agir d’un solide de MnO2, TiO2, d’hydroxyde d’aluminium, ou d’un autre type de solide dont la fonction est d’adsorber les ions lithium via ses cavités.Thus, in step 103, the user specifies the type of activated solid. It may be a solid of MnO 2 , TiO 2 , aluminum hydroxide, or another type of solid whose function is to adsorb lithium ions via its cavities.
A l’étape 104, l’utilisateur définit les éléments initiaux suivants du solide : ses dimensions, son pourcentage d’humidité avant injection, son état de saturation en lithium avant injection.In step 104, the user defines the following initial elements of the solid: its dimensions, its humidity percentage before injection, its lithium saturation state before injection.
A l’étape 105, l’utilisateur choisit une répartition, sous la forme de pourcentages, entre deux typologies de sites d’échange ionique au sein du solide : les sites considérés comme à adsorption «fort e» et les sites considérés comme à adsorption «faible». Comme décrit plus bas, les moyens de calcul informatique 10 associent par eux-mêmes, de manière prédéterminée, des caractéristiques chimiques à chacune de ces deux typologies, en particulier un coefficient de sélectivité, les sites forts disposant d’un coefficient plus élevé que les sites faibles. Ainsi, l’utilisateur n’a pas à définir lui-même ces typologies de sites et leurs caractéristiques, mais uniquement à préciser la répartition de ces typologies dans le solide. Il entre par exemple des valeurs de 0,85 sites « forts » pour 0,15 sites « faibles », correspondant à 85% de sites à adsorption forte et 15 % de sites à adsorption faible.In step 105, the user chooses a distribution, in the form of percentages, between two typologies of ion exchange sites within the solid: the sites considered to have “ strong e ” adsorption and the sites considered to have adsorption " weak ". As described below, the computer calculation means 10 associate by themselves, in a predetermined manner, chemical characteristics with each of these two typologies, in particular a selectivity coefficient, the strong sites having a higher coefficient than the weak sites. Thus, the user does not have to define these typologies of sites and their characteristics themselves, but only to specify the distribution of these typologies in the solid. For example, he enters values of 0.85 “strong” sites for 0.15 “weak” sites, corresponding to 85% sites with strong adsorption and 15% sites with weak adsorption.
Alternativement, un utilisateur averti peut disposer de la possibilité de modifier les coefficients de sélectivité de chacun de ces types, voire de créer un troisième type de site.Alternatively, an informed user may have the possibility of modifying the selectivity coefficients of each of these types, or even of creating a third type of site.
À l’étape 106, l’utilisateur choisit la position de zones au sein du solide, qui sont divisés en deux types : les zones «mobiles» et les zones «stagnantes». Ainsi, ces zones ont des degrés de perméabilité différents. Le solide étant en effet pourvu de portions vides, la perméabilité correspond à la facilité avec laquelle l’eau peut s’écouler dans des portions de vide. En parallèle, la porosité correspond au volume total des portions de vide, elle peut différer d’une zone à l’autre, mais ne distingue pas toujours une zone mobile d’une zone stagnante, contrairement à la perméabilité. L’ensemble de la perméabilité et de la porosité définissent la diffusion de l’eau au sein des zones. Les possibilités sont précontraintes : le modèle de solide activé, tel qu’il est considéré par défaut par les moyens de calcul informatique 10, comprend une seule zone mobile et deux zones stagnantes au sein du solide. Ce modèle est en effet le plus approprié, par défaut, à la majorité des solides activés. La zone dite «mobile» est la zone au sein de laquelle les ions lithium vont se déplacer plus facilement que dans les zones «stagnantes». En d’autres termes, la zone mobile présente une forte perméabilité. Plus concrètement, un solide activé étant constitué d’extrudés de minéraux structurés en empilements, une zone mobile correspond à une zone située entre deux empilements, c’est-à-dire entre deux minéraux, où une solution peut percoler. À l’inverse, une zone stagnante présente une faible perméabilité, car elle correspond à une zone située plutôt au sein d’un minéral, où le cœur est plus difficile d’accès que la périphérie pour les ions dissous dans la solution.In step 106, the user chooses the position of zones within the solid, which are divided into two types: “ moving ” zones and “ stagnant ” zones. Thus, these zones have different degrees of permeability. The solid being in fact provided with empty portions, permeability corresponds to the ease with which water can flow into empty portions. At the same time, porosity corresponds to the total volume of void portions; it can differ from one zone to another, but does not always distinguish a mobile zone from a stagnant zone, unlike permeability. The combination of permeability and porosity defines the diffusion of water within the zones. The possibilities are pre-constrained: the activated solid model, as it is considered by default by the computer calculation means 10, includes a single moving zone and two stagnant zones within the solid. This model is in fact the most appropriate, by default, for the majority of activated solids. The so-called “ mobile ” zone is the zone within which the lithium ions will move more easily than in the “ stagnant ” zones. In other words, the mobile zone has high permeability. More concretely, an activated solid being made up of extruded minerals structured in stacks, a mobile zone corresponds to an area located between two stacks, that is to say between two minerals, where a solution can percolate. Conversely, a stagnant zone has low permeability, because it corresponds to a zone located more within a mineral, where the core is more difficult to access than the periphery for the ions dissolved in the solution.
Là encore, les moyens de calcul 10 associent de manière prédéterminée des caractéristiques chimiques à chacun de ces types de zones, en particulier des coefficients de diffusion représentant les facilités de déplacement des ions lithium. En d’autres termes, il est possible de modéliser la perméabilité et la porosité des zones. A la zone mobile correspond un coefficient prédéterminé, aux zones stagnantes en correspond un autre. Ces coefficients dépendent du type de solide choisi par l’utilisateur à l’étape 101 et éventuellement des autres données spécifiques du solide fournies à l’étape 102, ils sont calculés par les moyens 10 ou définis par défaut au préalable. L’utilisateur définit uniquement la dimension de la zone mobile puis celles des zones stagnantes en précisant leur position plus ou moins profonde au sein du solide. Ainsi, là aussi l’utilisateur n’a pas à définir lui-même les caractéristiques de zones du solide.Here again, the calculation means 10 associate in a predetermined manner chemical characteristics with each of these types of zones, in particular diffusion coefficients representing the ease of movement of the lithium ions. In other words, it is possible to model the permeability and porosity of the zones. The mobile zone corresponds to a predetermined coefficient, to the stagnant zones another corresponds. These coefficients depend on the type of solid chosen by the user in step 101 and possibly on other specific data of the solid provided in step 102, they are calculated by means 10 or defined by default beforehand. The user only defines the dimension of the moving zone then those of the stagnant zones by specifying their position more or less deep within the solid. Thus, here too the user does not have to define the zone characteristics of the solid himself.
Alternativement, l’utilisateur peut modifier les coefficients de diffusion pour chacune des trois zones du solide. Il peut ainsi, dans l’interface graphique, modifier les valeurs prévues par défaut par les moyens de calcul 10.Alternatively, the user can modify the diffusion coefficients for each of the three zones of the solid. He can thus, in the graphical interface, modify the values provided by default by the calculation means 10.
En variante, un utilisateur averti peut disposer de la possibilité de modifier le modèle de solide par défaut, par exemple en ajoutant une ou des zones mobiles ou stagnantes. De même, il peut simplifier le modèle en regroupant les deux zones stagnantes pour en former une seule, appelée par convention zone «immobile».Alternatively, an informed user may have the possibility of modifying the default solid model, for example by adding one or more moving or stagnant zones. Likewise, it can simplify the model by grouping the two stagnant zones to form a single one, called by convention “ immobile ” zone.
À l’étape 107, l’utilisateur 2 indique la répartition des sites d’échange ionique au sein des zones du solide. Les moyens de calcul informatique 10 considèrent par défaut que les sites de type «faibles» ne sont situés que dans la zone mobile. En revanche, l’utilisateur répartit comme il le souhaite les sites dits «forts» entre les différentes zones mobile et stagnantes, en usant de pourcentages. En effet, l’adsorption forte correspond à l’association des ions lithium dans les cavités du solide, à la surface de ses minéraux, c’est-à-dire dans les zones stagnantes. L’adsorption faible correspond davantage à un phénomène «osmotique» ou à des liaisons de moindre énergie pouvant se créer entre des ions lithium et les minéraux, dans la zone mobile.In step 107, user 2 indicates the distribution of the ion exchange sites within the zones of the solid. The computer calculation means 10 consider by default that the “ weak ” type sites are only located in the mobile zone. On the other hand, the user distributes the so-called “ strong ” sites as he wishes between the different mobile and stagnant zones, using percentages. Indeed, strong adsorption corresponds to the association of lithium ions in the cavities of the solid, on the surface of its minerals, that is to say in the stagnant zones. Weak adsorption corresponds more to an “ osmotic ” phenomenon or to lower energy bonds that can be created between lithium ions and minerals, in the mobile zone.
En outre, l’utilisateur précise, parmi les sites d’une zone, quels sont les types d’ions retenus par ces sites. Ainsi, par exemple, pour les sites d’échange ionique d’une même zone, l’utilisateur peut indiquer une proportion de sites «forts», ainsi que, parmi ces sites forts, une proportion de sites retenant des molécules H2O et une proportion de ceux retenant des paires ioniques LiCl. Cela vaut également pour les sites dits «faibles».In addition, the user specifies, among the sites in an area, what types of ions are retained by these sites. Thus, for example, for the ion exchange sites in the same area, the user can indicate a proportion of “ strong ” sites, as well as, among these strong sites, a proportion of sites retaining H 2 O molecules and a proportion of those retaining LiCl ionic pairs. This also applies to so-called “ weak ” sites.
Un solide activé tel que modélisé via ce procédé est illustré à la
À l’étape 108, l’utilisateur lance la simulation. Les étapes suivantes sont donc toutes réalisées automatiquement par les moyens de calcul informatique 10.In step 108, the user launches the simulation. The following steps are therefore all carried out automatically by the computer calculation means 10.
À l’étape 109, ces moyens créent une base de données thermodynamique au sein de la mémoire vive 13.In step 109, these means create a thermodynamic database within the RAM 13.
À l’étape 110, les moyens 10 initialisent le système comprenant le modèle 20 et les données de saumure et de colonne d’injection fournies.In step 110, the means 10 initializes the system including the model 20 and the brine and injection column data provided.
À l’étape 111, les étapes d’estimation d’une adsorption sélective débutent. Les moyens déterminent d’abord le comportement des ions dans la solution de saumure grâce au formalisme de Pitzer, tel que décrit notamment dans les documents «Pitzer, (1973) : Thermodynamics of electrolytes I. Theoretical basis and general equations» ainsi que dans le document «Lassin, Christov, André and Azaroual (2015 : A thermodynamic model of aqueous electrolyte solution behavior and solid-liquid equilibrium in the Li-H-Na-K-Cl-OH-H2O system to very high concentrations and from 0 to 250°C».In step 111, the steps for estimating selective adsorption begin. The means first determine the behavior of the ions in the brine solution using the Pitzer formalism, as described in particular in the documents “ Pitzer, (1973) : Thermodynamics of electrolytes I. Theoretical basis and general equations ” as well as in the document “ Lassin, Christov, André and Azaroual (2015 : A thermodynamic model of aqueous electrolyte solution behavior and solid-liquid equilibrium in the Li-H-Na-K-Cl-OH-H2O system at very high concentrations and from 0 to 250 °C ”.
A l’étape 112, les moyens 10 définissent les équations relatives aux sites d’échanges ioniques du modèle 20. Pour ce faire, les équations générales sont suivantes sont utiliséesIn step 112, the means 10 define the equations relating to the ion exchange sites of the model 20. To do this, the following general equations are used
Où SA représentent un site d’échange ionique du solide activé, associé à « s » pour un site « fort » (« strong ») ou à « w » pour un site faible (« weak »), associé chacun à un coefficient de sélectivité différent. Le nombre total de sites ne dépasse pas la stœchiométrie théorique du solide activé. L’adsorption d’eau sur ces sites se caractérise par une énergie nulle. Ces équations générales sont donc appliquées aux données fournies aux étapes 103 et 106 pour former les équations spécifiques du modèle de solide 20.Where SA represent an ionic exchange site of the activated solid, associated with “s” for a “strong” site (“strong”) or with “w” for a weak site (“weak”), each associated with a coefficient of different selectivity. The total number of sites does not exceed the theoretical stoichiometry of the activated solid. Water adsorption at these sites is characterized by zero energy. These general equations are therefore applied to the data provided in steps 103 and 106 to form the specific equations of the solid model 20.
À l’étape 113, les moyens de calcul informatique déterminent les réactions d’échange de paires ioniques ayant lieu au niveau des sites d’échange ionique définis précédemment. Pour ce faire, les équations suivantes sont utilisées :In step 113, the computer calculation means determine the ionic pair exchange reactions taking place at the ion exchange sites defined previously. To do this, the following equations are used:
Pour les cations éventuellement compétiteurs du Li+, tels que les ions Na+et Mg2+(avec la possibilité que d’autres éléments cationiques puissent également être envisagés), ces équations généralisées s’écrivent :For cations possibly competing with Li + , such as Na + and Mg 2+ ions (with the possibility that other cationic elements could also be considered), these generalized equations are written:
Où M représente l’élément dont la forme cationique a une charge z+. Il est à noter que, dans le principe, des anions pourraient également concurrencer le chlore. Les équations d’échange en découlant seraient alors à définir, ainsi que le coefficient de sélectivité associé.Where M represents the element whose cationic form has a charge z+. It should be noted that, in principle, anions could also compete with chlorine. The resulting exchange equations would then have to be defined, as well as the associated selectivity coefficient.
Ces équations sont inspirées par celles appliquées à la capacité de minéraux argileux à fixer des cations dissous. En effet, ces minéraux argileux sont formés d’empilements, comme le solide activé. Ils présentent des défauts structurels générant un déficit de charges électriques positives. Celui-ci est compensé par l’adsorption réversible de cations. Lorsqu’un cation est remplacé par un autre lors du contact avec une solution, à la surface des empilements argileux, on parle « d’échange cationique ». C’est donc ce modèle, qui ne concerne pas l’invention, qui est repris pour définir les équations générales ci-dessus. Ainsi, à la place des défauts des minéraux argileux, ce sont les cavités du solide activé 20 qui sont considérées. De même, à la place de l’échange cationique, on considère la fixation d’une paire d’ions, un ion lithium et un ion chlorure, dans la cavité du solide 20. Ainsi, la charge du cation ne joue pas de rôle sur la stœchiométrie de la réaction. En résumé, les moyens de calculs 10 utilisent des équations inspirées de celles de réactions d’échange cationique dans des minéraux argileux, mais adaptées ici pour le solide activé 20.These equations are inspired by those applied to the capacity of clay minerals to fix dissolved cations. In fact, these clay minerals are formed of stacks, like the activated solid. They have structural defects generating a deficit of positive electrical charges. This is compensated by the reversible adsorption of cations. When one cation is replaced by another during contact with a solution, on the surface of clay stacks, we speak of “cation exchange”. It is therefore this model, which does not concern the invention, which is used to define the general equations above. Thus, instead of the defects of the clay minerals, it is the cavities of the activated solid 20 which are considered. Likewise, instead of the cation exchange, we consider the fixation of a pair of ions, a lithium ion and a chloride ion, in the cavity of the solid 20. Thus, the charge of the cation does not play a role on the stoichiometry of the reaction. In summary, the calculation means 10 use equations inspired by those of cation exchange reactions in clay minerals, but adapted here for the activated solid 20.
A l’étape 114, les moyens de calcul 10 associent les résultats des étapes précédentes à une loi de mélange pour déterminer l’évolution du phénomène de diffusion ionique lorsque la solution de saumure est injectée à travers le solide activé 20. A cet effet, étant donné que le solide est loin d’être homogène, puisque qu’il comprend des zones de porosité et de perméabilité différentes, définies précédemment par l’utilisateur, les moyens de calcul informatique 10 découpent le solide modélisé 20 en différentes cellules et manipulent des équations tirées des équations générales suivantes :In step 114, the calculation means 10 associate the results of the previous steps with a mixing law to determine the evolution of the ionic diffusion phenomenon when the brine solution is injected through the activated solid 20. For this purpose, given that the solid is far from being homogeneous, since it includes zones of different porosity and permeability, defined previously by the user, the computer calculation means 10 cut the modeled solid 20 into different cells and manipulate equations taken from the following general equations:
Où Cj t2, Cj t1, Ci t1tisont les concentrations d’un composé chimique donné, respectivement dans la cellule j au temps t2, dans la cellule j au temps t1 et dans la cellule i au temps t1, t1 et t2 étant deux temps successifs de la simulation et Cjet Ciétant deux cellules voisines. mixfijet mixfjjsont les coefficients de mélange. Ceux-ci sont notamment influencés par les coefficients de diffusion ionique calculés à l’étape 106. Ces équations sont tirées du «manuel d’utilisation du logiciel de calcul géochimique PhreeqC » (PhreeqC, Parkhurst and Appelo, 1999). Where C j t2 , C j t1 , C i t1 t i are the concentrations of a given chemical compound, respectively in cell j at time t2, in cell j at time t1 and in cell i at time t1, t1 and t2 being two successive times of the simulation and C j and C i being two neighboring cells. mixf ij and mixf jj are the mixing coefficients. These are notably influenced by the ionic diffusion coefficients calculated in step 106. These equations are taken from the “ user manual for the PhreeqC geochemical calculation software” (PhreeqC, Parkhurst and Appelo, 1999).
Ces équations, formant loi de diffusion ionique, permettent de déterminer l’évolution de la diffusion des ions dans le solide et leur retenue au sein des différents sites d’échange ionique du solide défini précédemment.These equations, forming the law of ionic diffusion, make it possible to determine the evolution of the diffusion of ions in the solid and their retention within the different ionic exchange sites of the solid defined previously.
A l’étape 115, les moyens de calcul informatique 10 produisent une courbe de percée 30 relative au lithium, illustrée à la
D’autres résultats sont également produits. En particulier, les moyens 10 déterminent un ou plusieurs «isothermes». Les isothermes sont des courbes indiquant la quantité d’ions lithium retenus par le solide activé en fonction de la quantité d’ions lithium présents en solution (concentration), et ce à température constante. Ces courbes représentent des résultats expérimentaux obtenus dans des dispositifs dits « en batch ». Il s’agit d’expériences dans lesquelles on mélange dans un récipient le solide activé avec une eau contenant une quantité connue de lithium. Et l’on suit l’évolution de la concentration en lithium au cours du temps.Other results are also produced. In particular, the means 10 determine one or more “ isotherms ”. The isotherms are curves indicating the quantity of lithium ions retained by the activated solid as a function of the quantity of lithium ions present in solution (concentration), and this at constant temperature. These curves represent experimental results obtained in so-called “batch” devices. These are experiments in which the activated solid is mixed in a container with water containing a known quantity of lithium. And we follow the evolution of the lithium concentration over time.
L’ensemble de ces résultats, mis à disposition de l’utilisateur 2 à travers son écran, permettent à ce dernier de cerner l’évolution de l’adsorption sélective de lithium dans les conditions choisies pour la modélisation. En multipliant les changements de paramètres, l’utilisateur peut tester différentes configurations et ainsi comprendre les mécanismes en jeu.All of these results, made available to user 2 through their screen, allow the latter to understand the evolution of the selective adsorption of lithium under the conditions chosen for modeling. By multiplying parameter changes, the user can test different configurations and thus understand the mechanisms at play.
On va maintenant décrire, en référence à la
A l’étape 210, l’utilisateur 2 obtient, par une méthode qui ne sera pas décrite ici, la composition chimique de la solution de saumure du gisement. Il s’agit donc de données spécifiques réelles, propres à la saumure dont on veut extraire le lithium.In step 210, user 2 obtains, by a method which will not be described here, the chemical composition of the brine solution of the deposit. These are therefore real specific data, specific to the brine from which we want to extract the lithium.
A l’étape 220, l’utilisateur 2 souhaitant concevoir une installation d’extraction sur ce gisement fournit ces données spécifiques de saumure aux moyens de calcul informatique 10, de manière à modéliser la saumure réelle.In step 220, the user 2 wishing to design an extraction installation on this deposit provides this specific brine data to the computer calculation means 10, so as to model the real brine.
A l’étape 230, l’utilisateur choisit des paramètres possibles concernant la colonne d’extraction et le solide activé, puis lance la simulation. C’est ainsi que les étapes 102 à 114 du procédé de modélisation 100 décrites précédemment sont réalisées. L’unique différence avec le procédé de modélisation 100 concerne les données spécifiques de la saumure, qui sont ici issues d’une saumure réelle.In step 230, the user chooses possible parameters concerning the extraction column and the activated solid, then launches the simulation. This is how steps 102 to 114 of the modeling process 100 described previously are carried out. The only difference with the 100 modeling process concerns the specific brine data, which here comes from a real brine.
A l’étape 240, l’utilisateur 2 obtient donc des courbes de percée et des isothermes portant sur l’extraction sélective de lithium dans la saumure identifiée, au moyen de l’installation qu’il a modélisé. C’est l’étape 115 du procédé de modélisation, appliquée à une saumure réelle. L’utilisateur a donc conçu virtuellement une installation d’extraction appliquée à une saumure réelle et peut estimer quels en seraient les résultats.In step 240, user 2 therefore obtains breakthrough curves and isotherms relating to the selective extraction of lithium in the identified brine, using the installation that he has modeled. This is step 115 of the modeling process, applied to a real brine. The user has therefore virtually designed an extraction installation applied to a real brine and can estimate what the results would be.
A l’étape 250, il modifie un ou plusieurs paramètres du solide activé ou de la colonne d’injection de manière à tester différentes installations possibles. De cette manière, l’utilisateur pourra choisir l’installation la plus appropriée, en fonction des résultats produits par les moyens de calcul 10, à fabriquer sur le gisement.In step 250, it modifies one or more parameters of the activated solid or of the injection column so as to test different possible installations. In this way, the user will be able to choose the most appropriate installation, depending on the results produced by the calculation means 10, to be manufactured on the deposit.
En référence à la
Les procédés décrits permettent donc de tester rapidement, simplement et à faible coûts différents procédés d’extraction de lithium, en obtenant des données similaires à celles qui auraient été obtenues par des essais expérimentaux, mais en les multipliant de façon à pouvoir généraliser les résultats, comprendre les mécanismes en jeu et identifier rapidement le potentiel d’un gisement et les paramètres de conception d’une installation d’extraction.The methods described therefore make it possible to test different lithium extraction processes quickly, simply and at low cost, by obtaining data similar to those which would have been obtained by experimental tests, but by multiplying them so as to be able to generalize the results, understand the mechanisms at play and quickly identify the potential of a deposit and the design parameters of an extraction installation.
L'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation présentés et d'autres modes de réalisation apparaîtront clairement à l'homme du métier.The invention is not limited to the embodiments presented and other embodiments will be clear to those skilled in the art.
Claims (18)
- un utilisateur (2) fournit (102, 103, 104, 105, 106) à des moyens de calcul informatique (10) au moins une donnée spécifique d’un solide activé à modéliser, au moins une donnée spécifique d’une solution de saumure à modéliser et comprenant des ions lithium, et au moins une donnée spécifique d’une colonne d’injection à modéliser et destinée à permettre l’injection de la solution de saumure dans le solide activé ;
- les moyens de calcul informatique (10) déterminent (109, 110), à partir des données fournies, un modèle spécifique (20) du solide, de la solution et de la colonne ;
- les moyens de calcul informatique (10) appliquent (111, 112, 113, 114) au modèle spécifique au moins une loi prédéterminée de réaction d’échange, la loi concernant au moins une réaction d’échange entre d’une part au moins une paire ionique comprenant au moins un ion lithium et d’autre part au moins un site d’échange ionique de solide activé, de manière à estimer une évolution de l’adsorption sélective de lithium de la solution par le solide activé dans la colonne d’injection ;
- les moyens de calcul informatique (10) présentent (115) à l'utilisateur (2) au moins une donnée relative à l’évolution de l’adsorption sélective estimée.Method (100) for simulating selective adsorption of lithium from a brine, characterized in that the following steps are implemented:
- a user (2) provides (102, 103, 104, 105, 106) to computer calculation means (10) at least one specific data of a solid activated to be modeled, at least one specific data of a solution of brine to be modeled and comprising lithium ions, and at least one specific piece of data from an injection column to be modeled and intended to allow the injection of the brine solution into the activated solid;
- the computer calculation means (10) determine (109, 110), from the data provided, a specific model (20) of the solid, the solution and the column;
- the computer calculation means (10) apply (111, 112, 113, 114) to the specific model at least one predetermined law of exchange reaction, the law relating to at least one exchange reaction between on the one hand at least an ionic pair comprising at least one lithium ion and on the other hand at least one ion exchange site of activated solid, so as to estimate an evolution of the selective adsorption of lithium from the solution by the activated solid in the column d injection;
- the computer calculation means (10) present (115) to the user (2) at least one piece of data relating to the evolution of the estimated selective adsorption.
- on obtient (210) une composition réelle de la saumure réelle,
- on choisit (230) une ou des données virtuelles d’un solide activé à modéliser et une ou des données virtuelles d’une colonne d’injection à modéliser ;
- on modélise l’adsorption sélective de Lithium de la saumure réelle conformément à l’une quelconque des revendications précédentes, la donnée spécifique de la solution de saumure à modéliser correspondant à la composition réelle obtenue, les données spécifique du solide et de la colonne correspondantes aux données virtuelles choisies, de manière à concevoir une installation d’extraction comprenant les données virtuelles du solide activé et de la colonne choisies pour extraire du lithium de la saumure réelle.Method (200) for virtual design of a lithium extraction installation from a real brine, in which the following steps are implemented:
- we obtain (210) a real composition of the real brine,
- we choose (230) one or more virtual data of an activated solid to be modeled and one or more virtual data of an injection column to be modeled;
- the selective adsorption of Lithium from the real brine is modeled in accordance with any one of the preceding claims, the specific data of the brine solution to be modeled corresponding to the real composition obtained, the specific data of the solid and of the corresponding column to the chosen virtual data, so as to design an extraction installation comprising the virtual data of the activated solid and the column chosen to extract lithium from the real brine.
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-
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