A phân tích mới cho thấy rằng các mỏ lithium đẳng cấp thế giới dọc theo biên giới Nevada-Oregon có thể cung cấp nhu cầu ngày càng tăng về kim loại này. Nó có thể thay đổi động lực lithium toàn cầu, bao gồm giá cả, an ninh nguồn cung và địa chính trị. Người ta ước tính rằng miệng núi lửa hình thành khoảng 16 triệu năm trước chứa từ 20 đến 40 triệu tấn kim loại lithium. Con số này lớn hơn nhiều so với trữ lượng lithium được tìm thấy bên dưới các bãi muối Bolivian, trước đây được cho là trữ lượng lớn nhất thế giới.
Phân tích tại chỗ mới cho thấy sự hiện diện trong miệng núi lửa của một loại đá sét bất thường bao gồm khoáng chất illit chứa 1,3% đến 2,4% lithium. Con số này gần gấp đôi hàm lượng lithium trong smectite, khoáng vật đất sét chứa lithium chính, phổ biến hơn illite.
Một số điều kiện bất thường tạo ra các mỏ khoáng sản núi lửa có tiềm năng phong phú độc đáo. Miệng núi lửa – miệng núi lửa McDermitt – hình thành cách đây 16,4 triệu năm khi khoảng 1.000 km magma phun trào. Miệng núi lửa chứa đầy các sản phẩm phun trào magma kiềm, giàu natri và kali, cũng như lithium, clo và boron. Nó nguội đi nhanh chóng để tạo thành đá núi lửa thủy tinh, hạt mịn được gọi là đá lửa, thời tiết để tạo ra các hạt giàu lithium.
Sau đó, một hồ nước được hình thành trong miệng núi lửa tồn tại hàng trăm nghìn năm, với những ngọn núi lửa bị phong hóa và vật chất xung quanh tạo ra trầm tích giàu đất sét ở đáy. Phân tích mới cho thấy sau khi hồ cạn nước, một đợt hoạt động núi lửa khác đã khiến trầm tích tiếp xúc với nước muối kiềm nóng giàu lithium và kali.
Thomas Benson, nhà địa chất tại Lithium Americas, cho biết: “Các nghiên cứu trước đây cho thấy rằng illite có ở khắp mọi nơi Sâu trong miệng núi lửa, nó được hình thành khi nhiệt độ và áp suất cao biến montmorillonite thành illit”.
Nhóm của Benson đề xuất rằng nước muối nóng này tạo thành một lớp ilit dày khoảng 40m trong trầm tích hồ. Chất lỏng di chuyển lên trên dọc theo các vết nứt được tạo ra khi hoạt động núi lửa tiếp tục, biến montmorillonite ở phần phía nam của miệng núi lửa Thacker Pass thành ilite. Kết quả là một loại đá sét giàu lithium.
Benson cho biết công ty của ông dự kiến sẽ bắt đầu khai thác vào năm 2026. Công ty sẽ loại bỏ đất sét bằng nước và sau đó tách các hạt chứa lithium nhỏ hơn khỏi các khoáng chất lớn hơn thông qua quá trình ly tâm. Đất sét sau đó được lọc vào thùng axit sulfuric để chiết xuất lithium.
Nếu họ có thể chiết xuất lithium theo cách tiêu tốn rất ít năng lượng hoặc theo quy trình không tiêu thụ quá nhiều axit thì điều đó có thể rất quan trọng về mặt kinh tế. Hoa Kỳ sẽ có nguồn cung cấp lithium riêng và ngành công nghiệp sẽ bớt lo lắng hơn về tình trạng thiếu nguồn cung.