合成方法
1. 鹵水綜合利用法鹵水經提取氯化鋇后的含鋰料液加入純堿以除去料液內鈣、鎂離子，加入鹽酸酸化，蒸發去除氯化鈉，再經除鐵，然后加入過量純堿使碳酸鋰沉淀，經水洗、離心分離、干燥，制得碳酸鋰成品。
2. 石灰燒結法鋰輝石精礦（一般含氧化鋰6%）和石灰石按1∶（2.5～3）重量比配料。混合磨細，在1150～1250 ℃下燒結生成鋁酸鋰和硅酸鈣，經濕磨粉碎，用洗液浸出氫氧化鋰，經沉降過濾，濾渣返回或洗滌除渣，浸出液經蒸發濃縮，然后加入碳酸鈉生成碳酸鋰，再經離心分離、干燥，制得碳酸鋰成品。
3. 用氫氧化鋰和二氧化碳為原料反應便可制得高純度的碳酸鋰，也可以用硫酸鋰和碳酸鈉為反應物，但碳酸鋰易溶于其他鹽溶液中，故產率不太高，一般為75%左右，而且產物中還會含有少量的硫酸鋰。
4. 硫酸法：將熔融的鋰輝石與硫酸反應，經凈化后再與碳酸鈉反應制得。
5. 石灰法：將焙燒的鋰輝石與石灰乳反應，經凈化后再與碳酸鈉反應制得。
6. 副產法：由井鹽鹵制氯化鋇后含鋰的母液中提取。
7. 以工業氫氧化鋰為原料，加熱水將其溶解后，濾去不溶物，趁熱向濾液中通入干凈二氧化碳氣體至不再生成沉淀為止，趁熱過濾，甩干，用熱蒸餾水洗滌至合格，于110℃烘干即可。將工業碳酸鋰溶于冷水中，過濾后，濾液煮沸，停止加熱，趁熱過濾，熱水洗滌、甩干、干燥，也能制得試劑碳酸鋰。

碳酸鋰（Lithium Carbonate），一種無機化合物，化學式為Li?CO?，[1]為無色單斜晶系結晶體或白色粉末。密度2.11g/cm3。熔點618℃（1.013×10?Pa）。溶于稀酸。微溶于水，在冷水中溶解度較熱水下大。不溶于醇及丙酮。可用于制陶瓷、藥物、催化劑等。常用的鋰離子電池原料。

由于生產碳酸鋰的主要原料是鹽湖鹵水（礦石法由于成本高在全球產能很小），因此規模化生產碳酸鋰的企業擁有鋰資源儲量較為豐富的鹽湖資源開采權，這使得該行業具備較高的資源壁壘；另一方面，由于全球鹽湖絕大多數資源都是高鎂低鋰型，而從高鎂低鋰老鹵中提純分離碳酸鋰的工藝技術難度很大，之前這些技術僅掌握在少數國外公司手中，這使得碳酸鋰行業又具備了技術壁壘。因此，造就了碳酸鋰行業的全球寡頭壟斷格局。

從碳酸鋰中衍生出來的玻璃可以用于烤箱用具。碳酸鋰是低火和高火陶瓷釉的常見成分。它的堿性有利于改變釉料中金屬氧化物著色劑的狀態，尤其是紅色氧化鐵(Fe2O3)。制備碳酸鋰時，水泥凝固更快，可用于瓷磚粘合劑。添加到三氟化鋁中，會形成LiF，為鋁加工提供的電解質。鈷酸鋰制成的鋰離子電池陰極。對于雙相情感障礙的治療，是世界衛生組織基本藥物目錄中很重要的藥物列表。