锰系和铝系吸附剂对江汉盆地卤水中锂的吸附性能研究

江汉盆地地下卤水锂资源储量丰富,具有很高的工业开发价值。 研究利用 XRD、SEM、BET 对锰系和铝系锂吸附剂进行了表征,并通过静态吸附试验对比了两种吸附剂对江汉盆地卤水中锂的吸附性能。 锰系吸附剂最佳吸附条件为:温度 25 ℃ 、pH = 8、液固比 200 mL / g,吸附容量为 3. 93 mg / g;铝系吸附剂最佳吸附条件为:温度 25 ℃ 、pH= 7. 1(原卤)、液固比 400 mL / g,吸附容量为 1. 76 mg / g。 经过 5 次循环试验,锰系吸附剂吸附容量是第一次的66. 3%,铝系吸附剂吸附容量基本不变,铝系吸附剂的循环稳定性远优于锰系吸附剂。 锰系和铝系吸附剂对 Li+的吸附符合拟二级动力学模型,是典型的化学吸附。 BET 分析表明锰系和铝系吸附剂均存在介孔结构,锰系吸附剂以大孔为主,铝系吸附剂以介孔为主。 FTIR 分析表明,锰系吸附剂吸附过程存在 Li⁺-H⁺交换,铝系吸附剂在吸附 Li⁺的同时会吸附 Cl^-来平衡电荷。     

盐湖卤水提锂工艺技术研究进展

金属锂及其化合物因其优异的物理化学性质,在信息、能源、医药以及军工等领域有着广泛的应用。因岩石矿床中锂资源的含量较低,盐湖卤水成了提锂的重要来源,而如何高效地从盐湖卤水中提取锂资源成为诸多企业所面临的重大问题。现有盐湖卤水提锂的方法主要有沉淀法、溶剂萃取法、吸附法等,综述这些方法的研究进展,在此基础上,进一步提出盐湖卤水提锂工艺技术的发展建议。     

高镁锂比盐湖卤水萃取提锂研究

以磷酸三丁酯(TBP)为萃取剂、煤油为稀释剂,在协萃剂A和共萃剂FeCl₃存在的条件下,从高镁锂比盐湖老卤中萃取提锂。系统研究了pH值、Fe/Li摩尔比、萃取相比、萃取时间、温度等因素的影响,得出最佳工艺条件为:pH=2、Fe/Li摩尔比1.25、萃取相比(O/A)1/1、室温下萃取10 min。在优化条件下锂单级萃取率在76%以上,经过4级萃取卤水中锂萃取率可达99.44%。     

沉淀法分离高镁锂比盐湖卤水的研究现状

锂及其化合物因具有许多重要的特性而被广泛应用,尤其在新能源(锂电池)领域占有无法替代的地位。中国盐湖锂资源极为丰富,且多为高镁锂比的盐湖卤水,但锂资源的开发利用尚存在技术障碍。为此,结合笔者的研究成果,本文对沉淀法分离提取高镁锂比盐湖卤水的研究现状以及各方法的优缺点进行了归纳总结。     

类锂电池体系在盐湖提锂中的研究进展

随着新能源汽车产业的迅速发展,锂及其化合物的需求量日益增长。世界锂资源中的65%都赋存于盐湖卤水中,从盐湖卤水中选择性提锂越来越受到人们的重视,实现盐湖卤水中锂的绿色、高效提取是新能源汽车产业和锂工业可持续发展的必然选择。锂离子电池材料由于其过渡金属的可氧化还原和锂的可逆循环脱嵌特性,越来越多地被用于盐湖提锂,由此开发出了系列不同的提锂新技术。该综述主要介绍了由不同锂离子电池正极材料所构成的盐湖卤水提锂体系的工作原理、工艺参数和提锂性能,并对利用锂离子电池正极材料从盐湖卤水中选择性提锂的发展及其应用前景进行了展望。     

树脂吸附法由卤水中提溴

采用树脂吸附法对四川邛崃卤水进行了提溴试验研究。考察了酸化pH值、氧化电位、吸附洗脱流速、还原剂及其用量、洗脱剂及其用量等工艺参数对提溴的影响,取得了树脂对溴吸附率93.8%～94.5%、溴洗脱率99.6%～99.9%、高溴液含溴14.46～14.72g/L、高溴液产率90.2%～93.2%、溴总回收率大于80%的良好技术指标,为盐井卤水、气田水提溴提供了合理的技术依据。     

中国盐湖卤水锂资源禀赋分析与策略建议

研究总结中国盐湖卤水锂资源禀赋特点,从资源量、盐湖卤水成分、提锂技术工艺、盐湖区位等诸方面进行阐述。中国盐湖卤水锂资源丰富,但资源查明率低,镁锂比高,盐湖区位偏远,锂资源尚不能满足国内需求。指出应从国家战略决策、资源调查与勘查以及科技创新制度保障3方面解决供需矛盾的建议：国家决策层面应确认锂矿为能源矿产;调查与勘查层面应重点突破柴达木盆地的盐湖卤水,兼顾四川盆地等深层卤水;科技创新与制度保障层面应做好知识产权保护,汇集智力资源与资本,开展科技攻关。     

高镁锂比盐湖卤水镁锂分离工艺

以酸化提硼后卤水为原料, 采用饱和氯化钾溶液作为沉镁剂, 使用三步结晶法进行了沉淀镁并富集锂的研究。结果表明, 通过3段蒸发结晶析出光卤石, 可以有效地实现镁锂分离:添加95%理论用量的氯化钾可以把原卤水中的镁锂质量比由10.1∶1降低到0.39∶1, 锂在滤液中总回收率为77.90%, 并使锂浓度从10 g/L富集到49.30 g/L。     

混盐型高锂卤水萃取分离锂

以阿根廷某高锂混盐型盐湖卤水萃硼后得到的萃余液为研究对象,采用磷酸三丁酯(TBP)- FeCl3体系萃取分离锂,考察了铁锂比、TBP浓度、稀释剂种类、萃取相比O/A、有机添加剂种类及浓度等因素的影响,优化了萃取工艺参数,分析了锂在萃取两相体系中的分配行为以及锂与镁、钠和钾的分离情况。在有机相组成为65% TBP - 5%MIBK - 30% 260#溶剂油、铁锂比1.5:1、相比O/A=2:1、萃取混合时间5 min、室温的条件下,锂的单级萃取率大于79%,镁、钠、钾的萃取率分别仅有5.24%、8.57%和0.88%,Li与Mg、Na、K的分离系数分别达到62、37和388,TBP显示出对锂的良好选择性,且MIBK的加入改善了分相和锂萃取性能。夹带与共萃进入有机相中的镁、钠和钾可用氯化锂的稀盐酸溶液洗涤去除。负载锂的有机相可用7 mol/L盐酸进行反萃,得到富锂溶液。     

TBP-D2EHPA协萃体系分离盐湖卤水中锂镁

针对磷酸三丁酯(TBP)-FeCl3萃取体系从镁锂比高的盐湖卤水分离锂镁的工艺中存在的反萃酸度高、再生有机相试剂消耗大等问题,筛选出添加二(2-乙基己基)磷酸(D2EHPA)的协萃体系。探究了有机相组成、Fe/Li摩尔比、萃取相比等因素对盐湖卤水中锂镁萃取分离效果的影响。在有机相组成为40%TBP-20%D2EHPA-40% 260#溶剂油、Fe/Li摩尔比为1.5、相比O/A=2的优化萃取条件下,单级Li⁺萃取率达78.56%,锂镁分离系数达46.26。使用水作为洗涤剂及反萃剂,优选了洗涤相比O/A=60及反萃相比O/A=20,单级洗涤及反萃阶段锂镁分离系数分别为46.26和22.97,取得了较好的锂镁分离效果,可为后续扩大试验与工业设计提供依据。     

高镁锂比盐湖老卤萃取提锂工艺研究

根据盐湖老卤萃取提锂工艺特点及现有工艺与产业化实施过程中暴露的问题, 利用“70%TBP-30%200^#溶剂油”萃取体系设计了“5级逆流萃取-3级逆流洗涤-2级逆流反萃”盐湖卤水提锂工艺流程。在该工艺下, Li/Mg分离系数达到了141.42。反萃液中Li浓度达到25.35 g/L, 萃余液中Li含量低于0.05 g/L。原液中的锂被充分提取, 镁被有效排除, 达到了在高镁锂比盐湖卤水中高效提锂的目的。     

卤水锂资源开发技术进展

介绍了我国盐湖卤水锂资源的特点和开发现状 ,对目前国内外盐湖卤水提锂方法和技术的进展情况进行了综述 ,并简介了国外主要盐湖卤水锂资源及其开发所采取的工艺技术 ,希望能够为我国相似的卤水锂资源的开发和综合利用工作提供借鉴     

江汉平原地下水位监测网优化设计

阐述湖北江汉平原地下水位监测网密度优化方法。基于GIS技术,采用水文地质分析法系统地圈划江汉平原地下水动态类型分区并编制地下水动态类型图,按照监测点网布设原则进行地下水监测网优化设计,江汉平原地区形成4横4纵、214个监测点的地下水位监测网。Kriging插值法分析评价结果表明,优化后监测网其Kriging插值误差方差整体数值明显减小,说明新设计的监测网优化设计合理,能够较全面地控制江汉平原地下水区域水位动态变化,使监测信息更为科学合理,为经济社会的可持续发展提供服务。     

盐湖卤水中几种资源的提取工艺研究现状

介绍了盐湖卤水中锂、硼、钾这几种主要资源的提取工艺研究现状,评述了各种工艺的优势及存在问题,并指出了今后应重点研究的方向。     

TBP-NX混合萃取体系从盐湖卤水提锂试验研究

本文主要采用30%TBP+20%NX混合萃取体系对青海某盐湖卤水提锂过程涉及的萃取、洗涤、反萃等过程进行了详细研究。萃取过程：运用正交试验法对萃取相比、铁锂摩尔比及水相酸度进行显著性分析,得出相比对30%TBP+20%NX混合萃取体系影响显著,水相pH影响不明显;在O/A=1.5、n(Fe³⁺/Li⁺)=2和水相酸度 0.05 mol/L的最佳条件下,Li⁺、Mg²⁺萃取率分别为89.19%和1.69%;采用饱和容量法测量30%TBP+20%NX混合萃取体系单位负载锂量为2284 mg/L,所需分相时间为15 min。洗涤过程：在c(H⁺)=0.25 mol/L和O/A=20:1的最佳条件下,Li⁺、Mg²⁺的洗涤率分别为5.12%、89.46%。反萃过程：在c(H⁺)=3 mol/L和O/A=15:1的最佳条件下,Li⁺、Mg²⁺反萃率分别为80.08%、67.56%。TBP-NX混合萃取体系Li⁺负载量及反萃性能较好,但分相性能相对较弱。     

柴达木盆地小梁山—大风山区域深层卤水水化学特征及成因分析

柴达木盆地小梁山—大风山区域深层卤水资源丰富,但是目前勘探程度相对较低。为探讨该区域卤水矿产资源情况,在区域地质背景分析的基础上,采用物探测井、地震等手段,对矿区内深层卤水含水层分布进行了解译;对区域水文地质条件进行了研究,包括区域地下水赋存条件与分布规律,地下水类型及含水岩组划分,结果表明矿区内出露一套微胶结的湖泊相地层,内部赋存高矿化度卤水,划分为碎屑岩类裂隙孔隙水、松散岩类孔隙水2种基本类型;对深层卤水矿体及水化学特征进行了分析,自上而下将深层卤水划分为5个矿层,均属硫酸镁亚型卤水。最后,从地形条件、构造特征及气候条件分析了深层卤水钾盐矿资源的沉积演化规律,以期对柴达木盆地的深层卤水资源的深度评价、开发与利用提供基础资料参考。