Đào xuống miệng núi lửa cổ xưa, Mỹ trúng kho báu 'vàng trắng' lớn nhất thế giới: 40 triệu tấn đang chờ khai thác, có khả năng xoay chuyển thị trường toàn cầu

Theo Chemistry World, Mỹ vừa tìm được mỏ lithium lớn nhất thế giới, nằm dọc theo biên giới 2 bang Nevada và Oregon. Trữ lượng lithium được tìm thấy ở đây có khả năng đáp ứng nhu cầu toàn cầu ngày càng lớn đối kim loại này.

Ước tính, khoảng 20-40 triệu tấn kim loại lithium đang nằm trong một miệng núi lửa hình thành khoảng 16 triệu năm trước. Con số này lớn hơn đáng kể so với trữ lượng lithium được tìm thấy bên dưới cánh đồng muối Bolivia - trước đây là nơi có trữ lượng lớn nhất thế giới.

Anouk Borst, nhà địa chất tại Đại học KU Leuven và Bảo tàng Hoàng gia Trung Phi ở Tervuren, cho hay: “Nếu ước tính ban đầu là chính xác thì mỏ lithium này cực kỳ lớn. Mỏ này có thể sẽ thay đổi động lực của lithium trên toàn cầu, cả về giá cả, an ninh nguồn cung và địa chính trị.”

Các nhà địa chất tìm thấy một loại đất sét đặc biệt ở khu vực, bao gồm khoáng chất illit chứa 1,3% đến 2,4% lithium trong miệng núi lửa này. Con số này cao gần như gấp đôi lượng lithium có trong khoáng vật đất sét thường chứa lithium là magie smectite - loại khoáng vật phổ biến hơn illit.

Được biết, điều kiện thời biết thường ở khu vực này có thể đã tạo ra trầm tích núi lửa. Hõm chảo McDermitt được hình thành cách đây 16,4 triệu năm và có khoảng 1.000 km3 magma được phun trào ra bên ngoài. Miệng núi lửa chứa đầy các “sản phẩm” sau phun trào của magma kiềm, giàu natri, kali, clo, boron và cả lithium. Chất này nhanh chóng nguội đi, sau đó tạo thành đá núi lửa với tinh thể mịn, bị phong hoá và tích tụ các hạt giàu lithium.

Sau đó, một hồ nước được hình thành ngay trong miệng núi lửa, tồn tại suốt hàng trăm nghìn năm. Núi lửa bị phong hoá cùng các vật chất xung quanh đã tạo lớp trầm tích giàu đất sét. Phân tích mới cho thấy, sau khi hồ cạn nước, một đợt phun trào khác đã khiến lớp trầm tích tiếp xúc với muối kiềm nóng, có chứa nhiều lithium và kali.

Thomas Benson, nhà địa chất tại Lithium Americas Corporation, cho hay: “Nghiên cứu trước đây cho thấy illit có ở khắp nơi trong miệng núi lửa và được hình thành khi nhiệt độ, áp suất cao biến smectite thành illit.”

Nhóm của Benson cho rằng một lớp illit dày khoảng 40m đã được hình thành trong lớp trầm tích dưới hồ. Chất lỏng dâng lên qua những vết nứt hình thành khi núi lửa hoạt động trở lại, chuyển đổi smectite thành illit ở phần phía nam của miệng núi là Thacker Pass. Kết quả là, loại đất sét giàu lithium đã được hình thành.

Christopher Henry, giáo sư danh dự ngành địa chất tại Đại học Nevada, cho biết vật liệu này có thể “trông hơi giống đất sét màu nâu mà thợ gốm hay dùng”. Bên ngoài không có gì đặc biệt, trừ việc nó chứa rất nhiều lithium.

Benson cho biết công ty của ông dự kiến sẽ bắt đầu khai thác khu vực này vào năm 2026. Công ty sẽ tách đất sét bằng nước, sau đó tách các hạt nhỏ chứa lithium khỏi các khoáng vật lớn với phương pháp ly tâm. Đất sét sau đó sẽ được lọc trong các thùng axit sulfuric để chiết xuất lithium.

Borst chỉ ra, nếu nhóm của Benson có thể chiết xuất lithium theo cách tốn ít năng lượng hoặc quy trình không tiêu thụ nhiều axit thì điều này còn có ý nghĩa về mặt kinh tế. Theo ông, Mỹ sẽ có nguồn cung lithium riêng và các ngành công nghiệp sẽ không phải quá lo ngại về tình trạng thiếu nguồn cung.

Tham khảo Chemistry World