江陵凹陷深层卤水提溴工艺研究

江陵凹陷深层卤水储量初步估计达1×109 m³,卤水平均含溴量为156 mg/L,溴离子总储量约为1.56万t,具有巨大的开发利用价值。对江陵凹陷深层卤水提溴进行了研究,采用空气吹出法提溴,考察了氧化电位、鼓气速度、吹出时间、吸收剂浓度等因素对溴吹出效果的影响,得到适宜的提溴条件：氧化电位为960~980 mV,鼓气速度为1 m³/h,吹出时间为15 min,吸收剂Na₂SO₃的质量分数为25%。该法设备简单,操作方便,易于实现机械化、自动化,为深层卤水中溴的工业化生产提供了必要的参考依据。     

卤水溴资源开发利用进展

阐明了溴的地球化学性质,并根据可利用溴资源的性质和来源,对含溴卤水进行了分类。在分析了近几年全球溴产量的增长趋势的同时,对各国溴产量的变化情况进行了对比,进而对目前的提溴工艺(空气吹出法、离子交换树脂法、膜法)进行了综述,并概述了溴的下游产品开发以及在各个产业的分配情况。指出下一阶段的提溴研究应该重点针对盐湖卤水进行工艺开发,在加快技术向产业转化的同时注重溴的深加工转化率,并更加注重对生态环境的保护。     

地下卤水综合利用工艺探究

地下卤水是一种含有多种有用成分的液态矿产,富含溴、钠、碘、钾、镁等元素,是一种宝贵的珍稀资源。我国地下卤水资源丰富,但相关开发利用方面的研究和技术不足,本文简述我国卤水资源状况,卤水性质,提出综合利用工艺路线,旨在促进地下卤水的开发利用的发展。     

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。     

卤水提溴工艺中超重力空气吹出技术研究

基于我国日前卤水提溴的主流工艺--空气吹出酸液吸收法中吹出工序吹脱率偏低,能耗较高这一现状,提出超重力空气吹出的工艺技术.重点考察了超重力吹脱过程中气液比、pH、超重力因子、氧化液中总溴浓度等因素对游离溴吹脱率的影响.试验结果表明:在温度20～25℃,气液体积比120,pH为3.5,超重力因子为84.67时,总溴质量浓度为250mg/L的氧化液单级吹脱率可达88%以上,三级吹脱率达93%;而传统塔设备中的吹脱率为75%～85%,相比提高了10%左右.在相同操作条件下,总溴质量浓度为2 000 mg/L的氧化液单级吹脱率可达94.5%,吹出效果显著,能耗降低.     

两种不同石墨电极上溴离子电氧化的研究

通过测定溴离子在两种不同石墨电极上的循环伏安曲线及电流效率,探索了溴离子在石墨电极上氧化的电解条件,比较了两种石墨电极对溴离子电氧化的影响。研究发现,由于电极材料的不同和析氧反应的存在,两种电极材料对溴离子氧化的催化作用有一定差别。溴离子在石墨电极上氧化的电流效率一般在80％以上,最高可达88.5％。     

吸附法卤水提锂技术的研究进展

简介了锂资源的概况,明确了从卤水中提锂的必要性。在综述了吸附法提锂的技术现状后,重点介绍了几种无机吸附剂的基本性能和吸附机理,指出了各种吸附技术中存在的问题和今后吸附法卤水提锂的研究方向。     

岩盐矿提钾老卤中溴离子选择性电氧化过程研究

中南半岛岩盐矿提钾老卤中溴离子含量约为3000 mg/L,是极具价值的制溴原料。岩盐矿伴生溴资源的有效利用,对提高岩盐矿资源综合利用价值,缓解我国溴资源短缺现状,具有经济、社会及环境多重意义。通过三电极体系线性扫描伏安法与电氧化实验,对含溴模拟卤水中溴离子的氧化速率以及氯离子浓度、电极的有效面积、搅拌速率对其的影响进行研究。结果表明1.150 V为合适的溴离子选择性氧化的电极电位,且反应符合一级反应动力学规律。针对氯离子浓度为280 g/L的岩盐矿提钾老卤,石墨电极的有效面积50.18 cm²,搅拌速率400 r/min时溴离子电氧化的速率最快,反应速率常数为0.3042 h^-1,电氧化8 h后溴转化率为91.9%。     

岩盐矿提钾老卤中溴离子选择性电氧化过程研究

中南半岛岩盐矿提钾老卤中溴离子含量约为3000 mg/L,是极具价值的制溴原料。岩盐矿伴生溴资源的有效利用,对提高岩盐矿资源综合利用价值,缓解我国溴资源短缺现状,具有经济、社会及环境多重意义。通过三电极体系线性扫描伏安法与电氧化实验,对含溴模拟卤水中溴离子的氧化速率以及氯离子浓度、电极的有效面积、搅拌速率对其的影响进行研究。结果表明1.150 V为合适的溴离子选择性氧化的电极电位,且反应符合一级反应动力学规律。针对氯离子浓度为280 g/L的岩盐矿提钾老卤,石墨电极的有效面积50.18 cm²,搅拌速率400 r/min时溴离子电氧化的速率最快,反应速率常数为0.3042 h^-1,电氧化8 h后溴转化率为91.9%。     

提溴废液脱色净化研究

提溴废液是海水日晒制盐→提钾→提溴后的母液,其氯化镁质量浓度高达400～450 g/L,但其浊度和色度均较大,影响其加工的精细化工产品色泽和质量。研究了对提溴废液进行物理法脱色和化学法脱色,结果表明,提溴废液的色度是由有机有色物质造成的;砂滤能很好地去除悬浮物,使浊度从40.9 NTU降到约2 NTU,但脱色率仅为41%;活性炭吸附的脱色率为60%,砂滤和活性炭吸附的脱色效果均不理想。最佳实验条件下次氯酸钠和双氧水的脱色率分别为80%和79%,能达到较好的脱色效果,综合氧化时间、氧化温度考虑,次氯酸钠脱色优于双氧水脱色;为此提溴废液脱色净化工艺选择砂滤预处理+次氯酸钠脱色,脱色的最佳条件：次氯酸钠加入量8%（质量分数）、pH=6.0、氧化时间为40 min、脱色率为80%。     

乳状液膜法提取卤水中的溴

采用兰-113B作为表面活性剂，煤油作为膜溶剂，以碳酸钠为内相试剂，石蜡作为增稠剂，对乳状液膜体系进行了提取卤液中溴的研究。对迁移机理进行了探讨，确定了制乳、分离等最佳操作条件为：表面活性剂兰-113B用量为3％-4％（体积分数），液体石蜡加入量为2％（体积分数），c（Na2cO3）=0．04—0．10mol／L，制乳搅拌速度800～1000r／min，制乳时间7—9min，油内比（V油相／V内相）=5：5，浮水比（Ve／Vw）=1：25，分离时间为7～10min。在最佳操作条件下，乳水中溴的提取效率可达到98％，经过破乳，溴的回收率可以达到95％。     

从江陵凹陷富钾地下卤水中提取硼酸

江陵凹陷地下卤水资源丰富,w（氯化钠）=23.3%、w（氯化钾）=1.4%、ρ（氧化硼）=2.48 g/L,均为工业品位的2倍以上。根据卤水中氯化钠浓度接近饱和的特征,通过蒸发析钠以浓缩富集硼,确定了最佳的浓缩倍数为4.0,氧化硼质量浓度由2.48 g/L富集到9.84 g/L;采用溶剂萃取法分离硼,在最佳条件下,单级萃取率为96.73%,反萃取率为98.81%;富硼反萃液经蒸发浓缩、酸化沉淀制取硼酸产品,其质量达到国家标准GB/T 538—2006《工业硼酸》的一等品指标要求,硼的总收率为82.63%。     

盐湖卤水中锂的分离提取研究进展

自2015年新能源汽车的爆发式增长,使得世界锂的需求量急速增加,加速锂资源的开发具有重要意义。中国境内锂资源颇为丰富,主要存在于锂矿与盐湖卤水中,其中以盐湖卤水为主。而卤水提锂以其能耗低、成本低等显著优势成为未来获取锂资源的重要方向。总结归纳了现有的卤水提锂方法,重点阐述了目前研究较多的萃取法、吸附法、膜分离法和电化学法。目前,萃取法大多以萃取剂-氯化铁-稀释剂为萃取体系,着重对萃取剂与稀释剂的种类进行研究;吸附法中吸附剂为实验的关键,近年来铝基吸附剂和离子筛型吸附剂成为研究的热点,如何造粒以及如何降低溶损率将成为今后主要的研究方向;膜分离法中提高吸附容量是使用膜分离法从卤水中提锂的关键,膜分离法中纳滤膜与电渗析较为成熟; 关于电化学提锂,研究人员提出使用不同的吸附剂作为电极材料,提锂效果得到显著提高,电化学提锂这一新方法的崛起为卤水提锂提供了新思路。     

盐湖卤水碳酸锂提取工艺过程研究

青藏高原的盐湖卤水锂储量丰富,通过盐田蒸发浓缩,去除卤水中的绝大部分Na+、K+、SO42-、Cl-、Mg2+,可以使镁锂比降到8～12,锂离子质量分数也可达到0.5%以上。以蒸发浓缩后的富锂卤水为原料,选用碳酸钠和氢氧化钠为沉淀剂分两步沉淀除镁,之后用碳酸钠为沉淀剂提锂,通过对此工艺过程中的各个阶段进行实验,最终可以得到纯度和收率较高的粗级碳酸锂产品。     

溶剂萃取法分离油田卤水中的硼

以异辛醇为萃取剂,磺化煤油为稀释剂,从萃取剂体积分数、卤水pH值、相比、萃取时间、饱和萃取容量、反萃液pH值、反萃时间等方面考察了异辛醇对油田卤水中硼萃取的影响.结果表明:在卤水pH值为2、异辛醇体积分数为30％、相比(O/A)为1∶1、萃取时间为10 min时,通过4级萃取,硼的萃取率为95.3％;在相比为1∶l、反萃时间为10 min时用燕馏水3级反萃负载有机相,囊的反萃率达99％;整个过程穗的总回收率为94.3％.     

卤水提锂吸附剂应用研究进展

利用吸附剂从卤水中提锂是目前最具发展潜力的提锂方式。综述了层状吸附剂、锑酸盐吸附剂、铝基吸附剂和离子筛型氧化物吸附剂的吸附机理、制备方法、吸附性能,并对比了各自的优缺点。指出吸附剂中以铝基吸附剂和离子筛型氧化物吸附剂的优势最为明显,但是都存在成粉末状、流动性及渗透性差、溶损率较高等缺点。因此,如何造粒以及如何降低溶损率将成为吸附法盐湖提锂技术的发展方向。