盐湖锂资源高效分离提取技术研究进展

锂资源是国家重要战略资源,其广泛应用于新能源汽车、电子产品、储能等诸多领域。中国锂资源储量丰富,其中盐湖卤水锂资源主要分布在青海与西藏地区,但受制于盐湖卤水自身品位较低、锂盐提取效率低下以及生产能力有限等因素,未能得到有效开发,使得对国外锂产品产生了严重的依赖。因此,为保障中国锂资源持续安全供应,着力突破盐湖提锂技术,探索出更为绿色、高效且低成本的提取技术对盐湖卤水锂资源的利用具有重要意义。系统地介绍了盐湖锂资源概况、盐湖卤水特点以及锂资源高效分离提取的最新研究进展,最后对锂资源分离提取技术的研究重点做出了展望。     

我国碳酸锂生产及供需情况

我国是重要的锂资源大国，已探明的锂矿资源工业储量位居全球第二，其中卤水锂占总储量的79％。主要分布于青海和西藏的盐湖中。青海柴达木盆地盐湖卤水中锂的储量占全国总储量的60％，由于地理原因，西藏盐湖锂盐的开发与生产条件尚不成熟。     

盐湖提锂研究和工业化进展

盐湖卤水中的锂资源占世界锂资源工业储量的69%以上,开发盐湖卤水中锂资源是世界锂工业的热点.从锂资源角度将锂资源盐湖划分为阿塔卡玛(Atacama)型(低镁锂比型)、东台吉乃尔型(高镁锂比型)和扎布耶型(碳酸盐型或无镁型)3种盐湖类型,并介绍了各类盐湖提锂研究和工业化进展,提出加速我国盐湖提锂工业发展的建设性意见.     

中国盐湖资源开发利用现状与发展建议

中国现代盐湖发育,卤水中无机盐资源丰富,除蕴含钾、钠、氯、镁等元素外,锂、硼、铷、铯、碘、溴等总体储量也颇为可观,开发与应用前景极为广阔。高效开发与综合利用盐湖资源是矿业公司降低成本、提升效益、优化结构、转型升级和增强企业核心竞争力的必然选择与重要途径。概述了中国盐湖资源特点、论述了盐湖资源综合利用研究与开发利用现状,指出国内盐湖产业开发利用进程中面临的主要问题,进而为维护国家粮食安全、能源资源与新材料安全、保障全国盐湖资源的可持续发展提出加强资源利用管理、提高资源利用效率、加大战略资源储备、强化生产要素保障、构建领先产业体系和推动产业跨界合作等相应的对策建议。     

钛系锂离子筛盐湖提锂的研究进展

随着新能源行业的迅速发展,带动了锂需求量的显著增长,锂提取技术近年来受到广泛关注。中国是盐湖锂资源大国,盐湖锂储量约占全国锂总储量的78%。但是,中国的盐湖锂资源镁含量高,不易分离提取高纯度锂工业产品;因此,研究开发盐湖提锂技术,具有非常重要的应用价值。在众多的盐湖提锂技术当中,锂离子筛吸附提锂,因其选择性好,对镁的分离效果好,适用于镁锂比高的盐湖卤水体系,这对解决盐湖提锂问题有重要指导意义。选择近年来发展比较热的钛系锂离子筛,从提锂机理、制备方法和应用等方面的研究对钛系离子筛进行一个综述,最后对钛系离子筛的未来研究方向进行展望。     

盐湖卤水提锂的研究进展

锂及锂盐在能源和新材料方面具有重大的应用前景, 21世纪锂盐的生产主要来自盐湖卤水。介绍了世界锂资源的概况、市场前景以及目前盐湖卤水的主要提锂方法和工艺技术,重点介绍了沉淀法、萃取法和离子筛法及其工业化情况。并对中国盐湖锂资源的开发情况及技术发展方向进行了分析,希望能够为中国盐湖卤水锂资源开发提供参考。     

我国盐湖卤水提锂产业化现状及发展建议

我国锂资源储量约占全球锂资源储量的6%,而其中约85%分布于盐湖卤水中。我国绝大部分含锂盐湖卤水为高镁锂比卤水，锂镁分离难度大。近年我国盐湖卤水提锂取得了初步的产业化成效，但存在提锂效率不高、能耗和生产成本较高等问题。简要介绍了国外盐湖卤水提锂的主要工艺，综述了我国盐湖卤水提锂产业化现状及发展方向，并为该行业绿色高质量发展提出了若干建议。     

高镁锂比盐湖镁锂分离与锂提取技术研究进展

随着锂离子电池在电动汽车、便携式电子设备、电动工具及电网储能中的用量持续增加,锂资源需求量快速增长。我国盐湖集中分布在青藏高原地区,青海盐湖普遍具有高镁锂比、低锂含量的特征。高镁锂比盐湖提锂是世界性难题。本文综述了高镁锂比盐湖卤水镁锂分离与锂提取技术的最新研究进展,包括萃取法、吸附法、反应/分离耦合技术、膜法和电化学法。从各技术原理、特点、性能等方面分析了各方法特征和适用性。在现有技术中,吸附法更适合高镁锂比卤水;萃取法可用于锂浓度较低的卤水;新发展的反应/分离耦合技术能实现高效提锂与镁锂资源综合利用;以纳滤、电渗析、双极膜为代表的膜法具有能耗较低和模块化的优点;电化学法具有装置简单的优势,但仍需进一步优化系统。我国盐湖锂资源提取需提高总收率,提升提锂后资源综合利用程度,发展锂产品高值化、多元化利用途径,加强盐湖提锂的工程化技术研究,突破并掌握核心技术与装备,实现盐湖资源高效、综合、可持续利用的目标。     

盐湖卤水提锂技术研究进展

随着电动汽车等产业的迅速扩展，对锂原料的需求急剧增加。矿石锂资源濒临枯竭，而盐湖卤水中锂资源储量丰富、开采难度小，迅速成为当前锂盐生产和研究的热点。概述了全球盐湖卤水锂资源的分布、水质特性和提锂方法的应用情况；从反应机理、影响因素、应用效果等方面论述了沉淀法、萃取法、吸附法、膜分离法和电化学法在盐湖卤水提锂方面的研究进展。指出，在现有技术中膜分离法和电化学法具有分离效果好和能耗低等优点，应用前景广阔；而沉淀法和萃取法均存在药剂用量大、环境污染严重等问题；吸附法存在吸附过程缓慢、吸附剂易溶损等不足，导致其在生产中存在较大局限性。最后展望了盐湖锂资源开发的发展趋势，为后续优化提锂工艺提出了建议。     

富锂硫酸盐型盐湖卤水蒸发实验研究进展

随着“双碳”目标的提出,锂在新能源材料领域中的应用受到高度关注,锂的需求呈现爆发式增长。世界锂资源以矿石锂和盐湖锂为主,盐湖锂因其储量大成为未来锂资源开发的重点,因而占比最大的硫酸盐型盐湖成为焦点。因盐湖卤水组成差异较大,叠加硫酸盐型盐湖特殊属性,使得锂在盐田蒸发阶段存在多种结晶形式而造成损失,增加了锂的有效富集难度。总结了前人针对富锂硫酸盐型盐湖的蒸发实验研究结果,结合相图分析总结富锂硫酸盐型盐湖蒸发结晶析盐规律,重点关注锂的浓缩状态及析盐结晶形式,为硫酸盐型盐湖锂资源开发提供参考。     

察尔汗盐湖资源开发利用现状及关键技术进展

察尔汗盐湖是我国目前探明储量最大的钾镁盐矿,是我国钾肥工业的“摇篮”,62年来为保障我国的粮食安全作出了巨大贡献,目前正在建设国家新能源、新材料产业链。为了更加高效地开发利用察尔汗盐湖盐类资源,在简要回顾察尔汗盐湖资源开发历程的基础上,总结了盐湖低品位钾矿、尾矿综合利用和共伴生镁、锂资源开发的最新技术进展及产业成就,并提出了未来科技创新及产业发展的建议。     

中国锂资源供需现状分析

随着新能源、新材料等战略性新兴产业的迅猛发展,非常规能源、稀土元素、锂等新兴产业矿产资源需求逐步凸显。锂作为《全国矿产资源规划2016—2020》中的稀缺新兴矿产资源之一,加之近年来国际上对新能源汽车产业的重视,导致锂资源需求逐年增加。虽然中国的锂资源量具有一定的优势,但是产业发展布局不合理、资源开发跟不上产业发展要求、基础锂盐多数依赖原料进口,因此中国对于锂资源的开发和利用能力有待加强。总结了包括盐湖卤水型、硬岩型以及地下深层卤水型3种类型的中国锂资源整体赋存情况。分析了各类型锂资源的研究现状和相关开采技术;同时结合目前中国锂资源的供需现状,剖析了各类型锂资源的生产供应情况。指出目前中国盐湖卤水型锂资源产量不足,硬岩型锂矿供应对外依存度高,而深层地下卤水有望成为未来锂资源的有力补充。建议加强对地下深层卤水型锂资源的调查评价和资源综合利用研究。     

我国油页岩综合利用相关研究进展

油页岩是一种重要的能源资源,其储量巨大,是世界石油资源补充能源。本文综述了近几年油页岩相关基础研究与技术开发,分析了我国单独炼油、单独燃烧发电及灰渣综合利用的研究进展,将油页岩炼油、半焦燃烧发电、灰渣综合利用集成一体,不仅可提高油页岩综合利用效率,而且还可对环境起到保护作用。本文为油页岩综合利用相关科学研究提供参考。     

量化分析锂供需与锂价格的联动关系

全球能源转型快速推进,作为能源转型代表的电动汽车的发展如火如荼。锂作为电动汽车电池的基础原材料,近年价格快速上涨,在2022年3月创下超过50万元/t的高价,超过2020年最低价的10倍。介绍了全球锂资源的存在形式及化学组成、锂资源量和锂储量,各种锂资源的提锂方法,锂供应来源和供应量,锂的用途、主要增长领域及需求量,以及中国所需锂的来源和主要增长领域。根据2019年1月至2022年2月中国锂供应量和锂需求量,对照此期间的锂价格变化,结合经济学术语论述中国锂供应量和需求量与价格的联动关系,得出结论：锂供需基本面决定锂价格、锂价格决定未来锂供需结构。在价格上行阶段,由于存在“牛鞭效应”及炒作,导致锂价格过大波动。最后提出防止锂价格过大波动、促进锂产业链健康发展的建议：1）加大国内锂资源开发力度,减少对外依存度,确保锂的供应能够满足快速增长的需求;2）加大锂供需透明度,减少需求量与实际消耗量的差异,避免价格过度波动;3）建立国家锂收储机制,在锂供应量大于需求量时进行收储,避免价格过渡下跌,在锂供应量小于需求量时释放储存锂,以抑制价格过渡上涨;4）锂产业链上下游企业加强风险意识,合理运用衍生品...     

国外盐湖综合利用进展

通过对盐湖资源概况的分析,对近年来国外盐湖资源综合利用的情况进行了简述,具体涉及到钾、锂、镁、硫酸钠等盐产品的开发利用现状,对其中的常用工艺及新型工艺进行了介绍,并对未来盐湖资源综合利用的前景提出了展望。     

废旧锂离子电池中有价金属的回收研究进展

随着锂离子电池在电动能源及储能领域的大量使用,废旧锂离子电池所带来的环境及资源问题日益突出。废旧锂离子电池中有价金属绿色高效的回收,在资源综合利用、节能环保及可持续发展等方面具有重大的现实意义,并逐渐成为世界各国的研究热点。综述了近年来国内外废旧锂离子电池中有价金属的回收现状,主要流程包括预处理、电极材料的溶解浸出及浸出液中有价金属的分离回收等环节,分析比较了各种回收途径的优缺点,并在此基础上对废旧锂离子电池回收工艺的发展趋势及应用前景做出了分析展望。     

石墨提纯工艺研究进展

石墨是重要的战略资源和我国的优势资源,其资源产量和储量均居世界第一;高纯石墨具有优异的性能,其制品在许多领域得到了广泛应用。石墨提纯是石墨制品应用的前提和基础,其纯度直接影响石墨制品的性能和应用。本文简要介绍了世界与我国石墨的资源特性和生产消费,论述了石墨提纯的主要方法,着重从浮选法、碱酸法、氢氟酸法、氯化焙烧法、高温法等5个方面详细介绍了石墨提纯工艺的技术现状,通过各方法的优缺点对比,展望了石墨提纯技术的发展方向,指出提纯技术将随着保护大鳞片的综合磨浮技术、少氟与无氟提纯的酸碱替代技术和实现优越性价比的高温提纯技术方向发展。