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碳酸锂（Lithium Carbonate），一种无机化合物，化学式为Li₂CO₃，[1]为无色单斜晶系结晶体或白色粉末。密度2.11g/cm³。熔点618℃（1.013×10⁵Pa）。溶于稀酸。微溶于水，在冷水中溶解度较热水下大。不溶于醇及丙酮。可用于制陶瓷、药物、催化剂等。常用的锂离子电池原料。
由于生产碳酸锂的主要原料是盐湖卤水（矿石法由于成本高在全球产能很小），因此规模化生产碳酸锂的企业拥有锂资源储量较为丰富的盐湖资源开采权，这使得该行业具备较高的资源壁垒；另一方面，由于全球盐湖绝大多数资源都是高镁低锂型，而从高镁低锂老卤中提纯分离碳酸锂的工艺技术难度很大，之前这些技术仅掌握在少数国外公司手中，这使得碳酸锂行业又具备了技术壁垒。因此，造就了碳酸锂行业的全球寡头垄断格局。
从碳酸锂中衍生出来的玻璃可以用于烤箱用具。碳酸锂是低火和高火陶瓷釉的常见成分。它的碱性有利于改变釉料中金属氧化物着色剂的状态，尤其是红色氧化铁(Fe2O3)。制备碳酸锂时，水泥凝固更快，可用于瓷砖粘合剂。添加到三氟化铝中，会形成LiF，为铝加工提供的电解质。钴酸锂制成的锂离子电池阴极。对于双相情感障碍的治疗，是世界卫生组织基本药物目录中很重要的药物列表。
碳酸锂生产工艺流程生产碳酸锂收率较高，将锂辉石与硫酸盐混合烧结生产，在一定温度下混合烧结，经一系列物理、化学反应后，所配入的硫酸盐中的金属元素，将矿石中锂置换生成可溶性的硫酸盐，主要杂质则生成难溶于水的化合物，然后将烧结后的熟料浸出分离，锂离子进入溶液，经净化、浓缩、沉淀后得到碳酸锂产品。
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