1 什么是鹽湖提鋰
鹽湖是指含鹽度 w(NaCleq)>3.5%(大于海水平均鹽度)的湖泊,其中沉積的鹽類礦物約為 200
種,包括鋰、鎂、鉀、硼、溴、硝石、石膏、石鹽和堿等等,鹽湖提鋰即從鹽湖中提取除鋰資源,應用于新能源、醫藥、新材料等領域。


2 鹽湖提鋰主流技術及優缺點
(1)碳酸鹽沉淀法:①在Atacama, Silver
Peak(SQM、ALB)鹽湖中應用,曬鹵,老鹵萃取除硼、硼萃后的鹵水中加石灰,沉鎂并去硫酸根,加碳酸鈉常溫去掉多余的鈣,加氫氧化鈉精制成不含鈣鎂的老鹵,然后加溫條件下,比如
90 度,加碳酸鈉沉出碳酸鋰;②應用在Cauchari
Olaroz(ORE、LAC)鹽湖中,鹽田中先加生石花降低硫酸根和鎂,萃取除硼以及沉鋰路徑與Atacama 類似
優勢是充分利用太陽能、鹽湖的高蒸發率,方便生產鉀等副產品,劣勢是需要建設并維護大規模的鹽田,初始投資額較大;只適合用低鎂鋰比鹽湖;回收率較低
(2)吸附法:①Hombre
Muerto(Livent)鹽湖中應用,先用離子交換法直接吸附鋰,再洗脫濃縮,富鋰鹵水用純堿和石灰乳二次除鎂,得到的碳酸鈉沉淀工藝最終得到碳酸鋰產品,優勢是較少的依賴鹽田曬鹵,未來或退役大型的鹽池淡水,劣勢是消耗大,綜合利用鉀肥需要額外投資。
②青海察爾汗(藍科鋰業、藏格鋰業)鹽湖中應用,利用對于離子有選擇性吸附的有機或無機吸附劑從鹵水中吸附鋰離子,再用脫附劑進行洗脫,從而使鋰離子與其他離子分離,優勢是成本低,效率高;劣勢是無機吸附劑的流動性差,循環性差,溶損嚴重
(3)電滲析(ED):應用于青海東臺吉乃爾(東臺鋰資源)鹽湖,在外加直流電場的作用下,固態或液態離子交換膜對水中離子具有選擇性,使水中的一部分離子透過交換膜轉移到另一部分水中,從而達到分離鎂、濃縮鋰的目的,優勢是電滲析法分離鎂鋰的效率較高,劣勢是膜易出現堵塞或損壞,且膜成本較高
(4)膜法:應用在青海一里坪(五礦鹽湖)中,超濾、納濾膜、反滲透、電滲析相結合;超濾膜對于大分子截留,但可以透過溶解性離子,反滲透對于二者都進行截留,納濾膜允許單價離子通過,但能截留多價離子及低分子量分子;納濾膜克服了反滲透膜的無選擇性以及高壓力造成的高投資與維護成本,優勢是綠色環保,劣勢是膜污染/膜堵塞,膜的回收率較低
(5)煅燒法:應用在青海西臺吉乃爾(中信國安),先將鹵水脫硼,蒸發濃縮得到水氯鎂石和氯化鋰的固體混合物,高溫煅燒該混合物,水氯鎂石受熱分解為氧化鎂和鹽酸,水浸取使得氯化鋰與氧化鎂分離,鋰離子用純堿沉淀除雜制得碳酸鋰產品,優勢是技術成熟,鎂、鋰、硼、鹽酸綜合利用,劣勢是能耗較高,水氯鎂石難以完全分解,氯化氫氣體對設備腐蝕性較大
(6)萃取法:應用在青海大柴旦鹽湖(大華化工),采用對鋰具備高選擇性的有機溶劑萃取劑將鋰從水相萃入有機相,且對其他雜質離子基本不存在萃取作用,之后將有機相中的鋰洗脫下來,從而實現鋰與其它雜質離子分離,優勢是分離效率高,回收率較高,可在常溫常壓下進行,劣勢是萃取劑價格較昂貴;萃取過程在高酸性條件下進行,可能導致設備腐蝕,有機溶劑的環保壓力大

3 我國鹽湖提鋰企業
我國鹽湖提鋰企業有中信國安、大華化工、藍科鋰業/鹽湖股份、藏格控股(藍曉科技)、錦泰鋰業(藍曉科技)、五礦資源(久吾高科、藍曉科技)、青海鋰資源、恒信融、西藏礦業

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