盐湖卤水提锂的研究进展

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利用吸附技术提取盐湖卤水中锂的研究进展

利用吸附技术提取盐湖卤水中锂的研究进展
( 1 S c h o o l o f Ch e mi s t r y a n d Ch e mi c a l En g i n e e r i n g,Qi n g h a i No r ma l Un i v e r s i t y ,Xi n i n g 8 1 0 0 0 8:2 Qi n g h a
e x t r a c t i n g l i t h i u m a n d d e v e l o p me n t s t a t u s o f a l u mi n u m b a s e d a d s o r b e n t ,l a y e r e d i o n e x c h a n g e a d s o r b e n t ,t i t a n i u m ,a n t i mo n y a n d ma n g a n e s e b a s e d l i t h i u m i o n i c s i e v e s a r e d e s c r i b e d i n d e t a i l .Th e a d v a n t a g e s a n d t h e d e f i c i e n c i e s i n t h e p r o c e s s o f e x t r a c t i n g l i t h i u m o f a l l k i n d s o f a d s o r b e n t s a r e p o i n t e d o u t a c c o r d i n g t o t h e i r s t r u c t u r a l c h a r a c t e r i s t i c s ,a n d t h e c o r r e s p o n d i n g i mp r o v e me n t me a s u r e me n t s a r e a l s o p r o p o s e d . As a n e w ,e f f i c i e n t a n d g r e e n a g e n t f o r l i t h i u m e x t r a c t i o n,m a n g a n e s e b a s e d a d s o r b e n t s s h o w g o o d d e v e l o p me n t p r o s p e c t .Th e p r e p a r a t i o n me t h o d s a n d d o p i n g mo d i f i c a t i o n o f ma n g a n e s e o x i d e s l i t h i u m i o n s i e v e a r e d i s c u s s e d,a n d t h e d e v e l o p me n t

吸附法盐湖卤水提锂研究进展

吸附法盐湖卤水提锂研究进展

吸附法盐湖卤水提锂研究进展吸附法是将溶液中的目标物质吸附到固体材料的表面上,常用于从盐湖卤水中提取锂。

该方法具有操作简便、工艺流程简单等优点,在锂资源开发领域得到广泛应用。

本文将对吸附法提取盐湖卤水中的锂的研究进展进行综述。

盐湖卤水中锂含量较低,约为0.01%~0.3%。

传统的锂提取方法主要包括热卤法、氨水法和电渗析法等,但这些方法存在成本高、生产效率低的问题。

而采用吸附法进行锂提取具有工艺简单、产品纯度高等优点,因此受到了广泛关注。

在吸附法中,选择合适的吸附剂对于提高锂的吸附效果至关重要。

目前常用的吸附剂包括聚合物树脂、离子交换树脂、活性炭等。

聚合物树脂具有较高的选择性,但吸附容量有限;离子交换树脂具有较高的选择性和吸附容量,但成本较高;活性炭是一种常用的吸附剂,具有良好的吸附性能和选择性。

对于吸附剂的制备方法,常用的有原位合成、后处理和表面修饰等。

原位合成方法通过在吸附剂中引入功能基团或活性中心来提高锂的吸附性能;后处理方法则通过化学或物理方法对吸附剂进行改性和处理,进一步提高其吸附性能;表面修饰方法则是通过在吸附剂表面修饰一层其他功能性材料,提高吸附剂的选择性和吸附容量。

在吸附剂的选择和制备之后,还需要针对盐湖卤水中的锂吸附条件进行研究。

研究人员可以通过改变吸附剂的pH值、温度、盐湖卤水中的离子浓度等参数,优化锂的吸附条件。

此外,吸附动力学、吸附等温线、吸附容量等参数也需要进行研究,并优化吸附工艺参数,以提高锂的吸附效果和提取效率。

目前,吸附法在锂资源开发领域已取得了一定的进展。

许多研究已针对吸附剂的选择和制备方法进行了研究,并优化了吸附条件。

一些研究还尝试将吸附法与其他提取方法相结合,以提高锂的提取效率。

尽管如此,仍然有一些问题需要解决,比如吸附剂的选择性和吸附容量的提高、吸附过程中的能耗等。

综上所述,吸附法在盐湖卤水提锂方面有着广阔的应用前景。

通过优化吸附剂的选择和制备方法、优化吸附条件和工艺参数,可以进一步提高锂的吸附效果和提取效率。

高镁锂比盐湖镁锂分离与锂提取技术研究进展

高镁锂比盐湖镁锂分离与锂提取技术研究进展

高镁锂比盐湖镁锂分离与锂提取技术研究进展一、本文概述随着全球对清洁能源需求的不断增长,锂作为关键原材料在电池行业,特别是锂离子电池中的应用日益广泛。

然而,锂资源的提取和分离技术一直是制约其大规模应用的关键因素之一。

特别是在高镁锂比盐湖中,锂的提取和分离技术面临着巨大的挑战。

因此,针对高镁锂比盐湖的镁锂分离与锂提取技术研究具有重大的现实意义和战略价值。

本文旨在全面综述高镁锂比盐湖镁锂分离与锂提取技术的研究进展,分析当前主流技术的优缺点,并探讨未来可能的研究方向。

文章将首先介绍高镁锂比盐湖的特点和锂提取的重要性,然后详细阐述各种镁锂分离技术的原理、应用现状及存在问题,包括沉淀法、吸附法、离子交换法、膜分离法等。

随后,文章将重点介绍锂提取技术的研究进展,包括溶剂萃取法、电解法、生物提取法等,并对比各种方法的优缺点。

文章将展望未来的研究方向,以期为高镁锂比盐湖镁锂分离与锂提取技术的发展提供理论支持和实践指导。

二、高镁锂比盐湖镁锂分离技术盐湖中的镁锂比通常较高,这使得从盐湖中提取锂变得极具挑战性。

高镁锂比盐湖镁锂分离技术的研发一直是科研人员的研究重点。

近年来,随着科技的进步,许多新的分离技术被开发出来,主要包括沉淀法、吸附法、离子交换法、膜分离法以及溶剂萃取法等。

沉淀法是最早应用于盐湖提锂的技术之一,其基本原理是利用锂与其他元素在化学性质上的差异,通过添加适当的沉淀剂使锂以沉淀的形式从盐湖卤水中分离出来。

然而,由于盐湖中镁离子浓度极高,沉淀法在处理高镁锂比盐湖时效果并不理想。

吸附法是一种有效的镁锂分离技术,其关键在于选择合适的吸附剂。

近年来,研究者们开发出了多种具有高选择性和高吸附容量的吸附剂,如纳米材料、分子筛和离子液体等。

这些吸附剂能够在高镁锂比环境下实现锂的有效分离。

离子交换法也是一种常用的镁锂分离技术,其基本原理是利用离子交换剂的离子交换性能,将盐湖卤水中的锂离子与交换剂上的其他离子进行交换,从而实现锂的分离。

吸附法从盐湖卤水中提锂研究进展

吸附法从盐湖卤水中提锂研究进展

吸附法关键是研制性 能优 良的吸附剂 , 它要 求 吸附剂 对 锂有优 良的选择吸附性 , 以便能排 除 卤水 中大 量共存 的碱金属 , 碱土金属离子 的干扰 ; 此外要求 吸附剂吸 附 一洗脱性 能稳定 , 制 备方法简便 , 成本低 , 利用率高 , 交换 速率快 , 适合较 大规模 操作 使用 , 环境 无污染 等。 对
针 对 高 镁 锂 比盐 湖 卤水 中锂 的 分 离 提 取 , 内 外 研 究 者 展 国 开 了积极 的探索 , 渐将 目光集 中在锰 系离 子筛 吸 附法 。锂 锰 逐
2 吸 附法 提 锂 研 究 进 展
根据 吸附剂 的性质可分为有机离 子交换 吸附剂和无 机离子 交换 吸附剂。
出来 , 晶型 由斜 方转 变 为单 斜 的 HSO , 对锂 具有 “ b 但 记忆 ” 功 能 , H位可 以定量与 锂进行 交换 。通 过对 复合锑 酸型 吸附 剂 其 离子交换特性的研究 , 分析其核磁共振 ( m) 图, m 谱 可初步 断定 , 在锂选择性高的部位 , 锂是被牢 固吸附 的, 最后通 过改变 解吸 液 的酸度来 回收锂 。 近 年 来 有 研 究 者 合 成 L —S i b—Mn复 合 氧 化 物 并 探 究 其 对 于 L 的吸附性能 。国内石西 昌等 将 L c Mn :和 S : i i 0、 O bO 以不 同的 L/ b M iS/ n摩尔 比在 8 0℃ 下高温 固相 法反 应 1 0 2h得 到 “ 一S b—Mn复合氧化物 , 然后 在 2 5℃下用 0 5 M盐 酸洗 脱 . “ , 到相 应 的锂 吸 附 剂 , 锂 的 吸 附 量 最 大 可 达 到 3.3 m Z , 得 对 3 2 s g 稳定性 较好 ,b和 MR的溶损均较低 。 s 2 2 3 离子 筛 型 氧化 物 .. 离 子筛 吸附剂是预先 在无机 化合 物 中导人 目的离子 , 者 两 加 热反应生成复合物 , 在不改变结 晶结构 的前 提下 , 目标 离子 将 抽出 , 从而制得 的具有 规则空 隙结 构 的无 机物 质 。这 种空 隙具 有接受原导入的 目的离子 而构成 最佳结 晶构 造 的趋势 , 在多 故 种离子存在的情况下 , 其对原导入 目的离子有 筛选 和记忆 作用 , 这种作用 即为“ 离子 筛效 应” 。将 合成 的离 子 筛 吸附 剂酸 化 处 理, 即可得 到离子筛 吸附剂 。提锂用 离子筛 吸 附剂 研究 最多 的 是锰系离子筛和钛系离子筛 。 () 1 锰系离子筛

国内外从盐湖卤水中提锂工艺技术研究进展

国内外从盐湖卤水中提锂工艺技术研究进展

前言
自然界中的锂资源主要赋存于花岗伟晶岩型矿 床、盐湖卤水、海水及地热水中。据统计, 盐湖卤水 锂资源储量约占锂资源总量的 70~ 80% , 因此盐湖 卤水提锂将成为锂盐生产的主攻方向。近年来, 智 利的阿塔卡玛( At acama) 盐湖, 美国的西尔斯( Sear2 les) 湖, 银 峰 ( Silver P eak) 湖 地 下 卤 水 和 阿 根 廷 Hombe Muert o 盐湖, 形成较强的生产能力。目前, 全球从卤水中生产的锂盐产品( 以碳酸锂计) 已占锂 产品总量的 85% 以上。
水合硫酸锂结晶沉淀法上世纪 80 年代已有专 利报导, 但所得 Li2SO4#H2O 纯度< 95% , 回收率< 76% 。近年, Jerome[5] 用 At acama 盐湖 卤水蒸发浓 缩获得两种不同组成的卤水, 混合后卤水中的硫酸 锂超过它的溶解 度, 再分三个阶段沉 淀出 Li2SO4# H2O 晶体。第一种卤水中氯化钾、光卤石和硫酸锂 饱和, 含 Mg2+ 4. 7~ 6% , Li+ 0. 8~ 1. 2% , SO24- 1. 2 ~ 4. 2% ; 第二种卤水中水氯镁石、光卤石和硫酸锂
第 70 页
ww w . globesci. com
2006 年 10 月
世界科技研 究与发展
21 世纪青年学者论坛
饱和, Li+ 含 量 2. 5 ~ 6% , Mg2+ < 6% , SO24- < 012% 。两种卤水以三种形式混合: 一是两种卤水先 分别 预 热至 30 ~ 70 e , 在结 晶 器 中 混 合 沉 淀 出 Li2SO4#H 2O 晶体, 再进行固液分离, 洗涤; 二是直接 将两种卤水混合, 首先沉淀出光卤石, 固液分离后母 液送至另一结晶器沉淀出 Li2SO4#H2O 晶体, 再进 行过滤、洗涤; 三是先将由氯化钾、光卤石和硫酸锂 饱和的卤水冷却至 5~ 15 e 沉淀出光卤石, 分离母 液并预热至 20~ 40 e 后, 与另一种水氯镁石饱和的 卤水混合沉淀出 Li2SO4#H 2O 晶体, 再进行固液分 离, 洗涤, 流程中产生的多余母液送至蒸发池浓缩后 再返回流程, Li2SO4 #H2O 纯度可达 98. 97% , 锂的 总回收率达 73. 3% 。该方法不需另加化学原料, 较 为适合于低镁锂比的硫酸盐型盐湖卤水, 其技术关 键要获得上述两种不同组成的卤水。 1. 4 硼镁、硼锂共沉淀法

盐湖卤水提锂工艺技术的问题研究

盐湖卤水提锂工艺技术的问题研究

盐湖卤水提锂工艺技术的问题研究发布时间:2023-03-03T03:09:19.015Z 来源:《科技新时代》2022年20期作者:邓浪江[导读] 随着环保政策的落实,社会上新能源汽车变得越来越多邓浪江新疆地质矿产勘查开发局第三地质大队 841000摘要:随着环保政策的落实,社会上新能源汽车变得越来越多,汽车工业体系对于金属锂以及其他化合物的需求量也就越来越大。

而金属锂凭借着自身优越的物理化学性质,在能源,医药,信息军工等领域应用比较广泛。

而岩石矿床中的锂矿含量又不高,因此现阶段工业上主要是通过从盐湖卤水中提取锂矿。

如何高效的从盐湖水中提取锂已经变成了一个非常必要的问题,工业上所用的主要有沉淀法,溶剂萃取法,吸附法等,本文主要针对盐湖卤水提锂工艺技术存在的问题进行简单的探讨。

关键词:金属锂;盐湖卤水;工艺技术引言:锂目前是自然界中较轻的金属之一,具有高热比、高导能力和较为活泼的化学性质,因此在各行各业的用途比较广泛。

比如在化工业中经常被用作添加剂和化工剂,在核反应中有用做冷却剂,在锂矿生产中利用锂元素可以作为电解质降低成本,同时锂电池具有体积小,高储量的特征。

随着高新技术的进一步开发,目前市场上对于锂元素的需求也在持续增长,这也进一步导致了锂的价格不断上涨。

一、锂资源的矿藏情况我国虽然幅员辽阔锂矿藏的总储量位于世界第2位,但人均量并不是很多。

目前我国的锂矿主要位于盐湖卤水中,占总矿产资源的80%以上。

相关的矿产资源主要分布在我国的青海和西藏地区。

目前我国也主要是从盐湖卤水中提取锂矿,盐湖卤水的内部成分比较复杂,非金属元素都会影响到其中锂元素的提取。

比如盐湖卤水中有大量的镁元素,而我国西藏和青海地区的部分盐湖中普遍存在着高里高镁特征,有些地方的镁含量甚至是锂元素的50倍以上。

而镁和锂二者本身的化学性质就比较接近,在提取的时候将二者分离的难度比较高。

这也是目前我国盐卤水中提取锂工艺发展中的一个瓶颈问题。

盐湖卤水提锂分离材料的研究进展

盐湖卤水提锂分离材料的研究进展
钾 才能显 示 出其 巨大 的经济 效益 。而对 于大量 的 中低 锂含 量盐湖 ,尤其 是其 它有 用组 分含量 相对 较 低 的氯 化 物型盐 湖 ( 如察尔 汗盐 湖) ,从 卤水 提锂 ,目前 尚缺乏 经济合 理 的提锂 技术 ,使 我 国这

巨大的锂资源至今无法利用。采用吸附或离子交换技术直接从 中低锂含量盐湖 卤水 中提取锂是
盐 湖 卤水 提 锂 分 离材 料 的研 究进 展
张 艳 钟 辉 闫 明
( 成都理工大学材料与化 学化工学院,四川 成都 605) 109
摘 要 :采用 吸附或离子交换技术直接从 中低 锂含量盐湖 卤水 中提取 锂是最经 济、最理想 的提锂
技术路线 ,寻找 、研究性能优异 的锂 的吸附分离材料 ,是实现这一技术 路径 的关键 。重 点 阐述 了 离子交换与吸 附法提锂 的各种分离材料 ,并指出了盐湖 卤水提锂今后 的研究方 向。
广东微量元素科学
20 年 06
G A G O G WELA G Y A S E U U N D N IIN U N UK X E
第1 3卷第 2期
速度慢、吸附容量小、溶损大、利用率低、成本相对高,因此难 以实现工业化 ,应用前景较小。
2 无机离子 交换 与吸附剂
由于无机离子交换体具有特异的耐放射性 、耐热性 ,引起国内外学者 的关注。而离子记忆无
料 ,可分为 有机 离子 交换树 脂 和无机 离子交换 与 吸附剂 。
l 有机离子 交换树脂
有机离子交换树脂法[ 就是把人工树脂 直接加入到 卤水中来吸附 卤水 中的 b 】 ,如 :I R一 10B型阳离子交换树脂 , 2 青海钾肥厂曾用何氏 H F树脂对青海一期工程产钾后的老卤进行 中型

青海某盐湖卤水提取碳酸锂工艺技术的探讨

青海某盐湖卤水提取碳酸锂工艺技术的探讨

青海某盐湖卤水提取碳酸锂工艺技术的探讨青海是中国西部一个以盐湖资源闻名的省份,盐湖中富含碳酸锂。

碳酸锂是一种重要的工业原料,广泛应用于锂电池、催化剂、玻璃陶瓷等领域。

因此,如何高效提取出盐湖中的碳酸锂成为了青海盐湖开发利用的重要课题之一。

在青海盐湖卤水提取碳酸锂的工艺技术方面,目前主要有蒸发结晶法、溶剂萃取法、离子交换法和膜分离法等多种方法。

这些方法各有优劣,下面将对各种方法进行探讨。

蒸发结晶法是目前应用最广泛的提取碳酸锂的方法。

该方法的原理是利用卤水中碳酸锂溶解度随温度变化的特点,通过升温和再降温的过程,使碳酸锂从卤水中析出。

这种方法具有工艺简单、设备投资小和生产成本低的优点,但是存在浓缩倍数低、能耗较高的问题。

溶剂萃取法是利用有机溶剂从卤水中萃取出碳酸锂的方法。

这种方法的原理是利用有机溶剂与卤水中的碳酸锂形成络合物,通过相分离实现碳酸锂的提取。

这种方法具有提取效率高、产品纯度高的优点,但存在溶剂选择和再生成本高的问题。

离子交换法是通过固定相和流动相中锂离子之间的离子交换作用实现碳酸锂提取的方法。

这种方法的原理是利用具有特定功能基团的阳离子交换树脂将卤水中的锂离子吸附,并通过洗脱流动相来实现碳酸锂的提取。

这种方法具有操作简便、设备投资少的优点,但存在吸附容量有限、再生效果差的问题。

膜分离法是利用具有特定孔径和特殊材料的膜实现卤水中的碳酸锂离子的选择性分离的方法。

这种方法的原理是利用膜材料的渗透性和选择性,将碳酸锂离子从卤水中分离出来。

这种方法具有能耗低、技术成熟的优点,但存在膜材料选择和寿命问题。

综合考虑以上各种方法的优缺点,青海盐湖卤水提取碳酸锂的工艺技术可以采用蒸发结晶法与溶剂萃取法相结合的方式。

首先,通过蒸发结晶法将卤水浓缩,提高碳酸锂的浓度;然后,采用溶剂萃取法进一步提取卤水中的碳酸锂;最后,通过蒸发结晶法将溶剂中的碳酸锂沉淀出来,得到纯碳酸锂产品。

在工艺技术的实施过程中,还需要考虑环境保护和资源利用的问题。

磷酸三丁酯从盐湖卤水中萃取锂的机理研究

磷酸三丁酯从盐湖卤水中萃取锂的机理研究

磷酸三丁酯从盐湖卤水中萃取锂的机理研究
最近,研究发现,磷酸三丁酯能够从盐湖卤水中萃取出锂,为电池的制造和金属工业提供更优质的原料,为实现可持续发展搭建了桥梁。

其实,磷酸三丁酯萃取锂的机理主要是由于它具有“胶束性”,即把卤水中的锂阳离子和盐连接在一起,形成离子团,进而形成离子胶团,从而萃取出锂。

这一机理通过实验也得到了证实,即加入磷酸三丁酯时,未发生锂和盐的萃取,而在35℃时,锂和盐的萃取量得到明显提高。

此外,此次的成功还可以归为磷酸三丁酯的特殊分子结构,其在有机化学方面具有双重穿越性,借助此性质,建立了由穿越性与分子外延的该分子与卤水中的锂离子的氢键的双重机制,达到萃取出锂的目的。

可以说,本次以磷酸三丁酯从盐湖卤水中萃取出锂的研究,不仅能够促进我国电池和金属工业领域的发展,同时还为可持续发展提供了重要的基石。

盐湖卤水中锂的分离提取研究进展

盐湖卤水中锂的分离提取研究进展

盐湖卤水中锂的分离提取研究进展摘要:当前金属锂及其的化学物已被广泛应用在许多领域中,对其的需求量也在逐渐的增多,为此文章主要是对在盐湖卤水中的几个提锂技术展开了研究,望可以为有关人员提供到一定的参考和帮助。

关键字:盐湖卤水;镁锂分离;提锂1、前言锂是自然界中最轻的一种金属,其有着高的比热以及电导率,当前已被广泛应用在我国的许多领域当中。

当前科学技术的发展和进步使得金属锂及其的化学物的应用变得广泛,对其的需求量也随之而增多,为此文章主要是对如何在盐湖卤水中有效的提取锂展开了研究和探讨。

2、盐湖卤水提锂主要方法2.1、沉淀法沉淀法的原理是利用太阳能以自然蒸发,浓缩和制备蒸发罐中的含锂盐的盐,然后通过分离过程如硼去除,去除和镁去除旧盐水中存在锂。

当锂含量达到合适的浓度时,使用碳酸盐,铝酸盐或碱金属石灰和氯化钙作为沉淀剂的混合物或盐析药,以以碳酸锂的形式沉淀锂。

从盐湖盐水中提取锂包括碳酸盐沉淀,铝酸盐沉淀,水合硫酸锂结晶沉淀和近期硼镁,锂锂共沉淀等等。

采用碳酸盐沉淀法从盐水中的盐湖中提取锂是最早的研究方法,并应用于工业。

该方法是在浓缩的盐湖盐水中加入工业纯碱,以碳酸锂的形式沉淀锂。

该方法适用于从低成本盐湖中提取锂从盐湖中提取锂的比例。

该方法工艺复杂,耗碱量大,但近年来有了很大改进,已成为比盐湖盐水更主要的从锂中提取锂的方法。

目前,盐湖碳酸锂制取高纯碳酸锂的关键技术已成为新的研究热点。

当前技术进步,通过碳酸盐沉淀法从盐湖盐水中提取盐湖盐水锂碳酸锂的专利报告。

陆增等发明了一种用高镁锂比从盐湖盐水中提取碳酸锂的方法,即盐湖盐水自然蒸发并通过太阳蒸发罐浓缩,分段结晶分离,加入沉淀剂,用镁离子形成不溶的盐,固体 - 液相除去液相和镁。

调节进料溶液的pH,蒸发并浓缩以结晶NaCl。

氯化锂的浓度应大于100g/l;碳酸锂通过用苏打灰分作为沉淀剂的碳酸锂分离,分离和干燥制备,王日公等将高于盐湖的高镁盐水控制在过饱和浓度范围内40-100℃,立即用搅拌器泵入振荡分离塔,在孵化状态下,加入化学测定的碳酸钠,启动搅拌器和振荡器振荡5-10分钟,站在碳酸锂和碳酸镁的重要界面上,同时碳酸镁和碳酸镁被同时分离,碳酸锂悬浮液被脱水,并按照常规精制对粗碳酸锂进行了优化,该方法可在盐湖地区一步直接分离碳酸锂,大大减少了运输量,不需要淡水,分离步骤简单快捷,在一定程度上降低了生产成本。

从盐湖卤水中提取锂的技术研究进展与展望

从盐湖卤水中提取锂的技术研究进展与展望


2・




2 0 1 5 年N o 2
分离塔 中, 加入化学计量 的碳酸钠 , 并同时开动搅
拌机及振荡器振荡 5 - 1 0 m i n ,静置至锂镁碳酸盐有 明显 的分界面为止 ,同步分离出碳酸镁和碳酸锂 , 再在离心机中将碳酸锂悬浮物脱水 , 将碳酸锂粗品 按常规精制法精制。 该方法可以在盐湖 区直接一步 分离出碳酸锂 ,大大减少 了运输量 ,且不需淡水 , 分离步骤简单 、快速、降低了生产成本 。 2 . 1 . 2铝酸盐沉淀法 铝酸盐沉淀法是利用各 种化学反应制得活性氢氧化铝 , 再与卤水 中锂作用 形成锂铝化合物进行提锂。 铝酸钠碳化沉淀法提锂
溶 盐 ,固液分 离 后 ,液 相 除镁 ,料 液经 调 节 o H值 ,
萃取法 、离子交换吸附法、碳化法 、焙烧浸取法、
许 氏法、电渗析法和纳滤膜分离技术等 , 在对 目前 各种方法做归纳介绍 的同时 , 也提出了以后盐湖 卤
水 提 锂 的 发展 趋 势 和 方 向 。
蒸发浓缩 ,使 N a C 1 结 晶析 出,氯化锂浓度应达到 1 0 0 以上; 以纯碱为沉淀剂 , 使碳酸锂沉淀析出 ,
2 0 1 5 年№ 2




从 盐 湖 卤水 中提 取 锂 的技 术研 究进 展 与展 望
刘卓 ,柴登 鹏 ,周 云峰 ,李 昌林 ,侯光辉 ,汪艳芳 ,邝小然
( 中国铝业郑州有 色金属研究院有限公司,河南 郑 州 4 5 0 0 4 1 )
摘 要 :金属锂及 其化舍物在 多个领域 的应用越来越广泛 ,其 需求量也 越来越大 ,2 1 世 纪锂 盐生产主要来 自盐湖
卤水。本 文归纳总结 了沉淀 法、萃取法、吸 附法等十余 种 目前 国内盐湖卤水提锂 的主要方 法,并指 出了各种方法的 优 缺点 ,为盐湖锂 资源的开发提供参考 ,同时提 出了以后盐湖 卤水提锂 的研 究方向。

盐湖提锂萃取剂及萃取体系研究进展

盐湖提锂萃取剂及萃取体系研究进展

盐湖提锂萃取剂及萃取体系研究进展卫丽娜1,康锦1,李虎2,李恩泽1,成怀刚1,程芳琴1(1.山西大学,资源与环境工程研究所,山西低附加值煤基资源利用协同创新中心,国家环境保护煤炭废弃物资源化高效利用技术重点实验室,山西太原030006;2.青海锦泰锂业有限公司)摘要:中国盐湖中蕴藏着丰富的锂资源,溶剂萃取法提锂是目前研究较多且较深入的方法之一。

大量研究表明,萃取剂分子的结构是决定萃取效率的关键因素。

对近年来盐湖卤水提锂萃取剂及萃取体系的研究进展做了综述,着重综述了醇+酮、有机磷、季胺盐-偶氮离子螯合-缔合、冠醚和离子液体等不同类型萃取剂及萃取体系的研究现状,分析了各类萃取剂在提锂过程中的机理、特点及存在的问题,并在此基础上对溶剂萃取法盐湖提锂萃取剂的发展方向做了展望。

关键词:盐湖提锂;溶剂萃取法;萃取剂;萃取机理中图分类号:TQ131.11文献标识码:A文章编号:1006-4990(2021)05-0021-05Research progress of lithium extractants and extraction systems from salt lakesWei Lina 1,Kang Jin 1,Li Hu 2,Li Enze 1,Cheng Huaigang 1,Cheng Fangqin 1(1.Institute of Resources and Environmental Engineering ,Shanxi University ,Shanxi Collaborative Innovation Center ofLow Value-Added Utilization of Coal-Related Wastes ,National Key Laboratory of High Efficiency Utilization Technology ofCoal W aste in Environmental Protection ,Taiyuan 030006,China ;2.Qinghai Jintai Lithium Industry Co.,Ltd.)Abstract :There are abundant lithium resources in China ’s salt lakes.Solvent extraction is one of the most widely studied andin⁃depth methods at present.A large number of studies have shown that the molecular structure of extractants is the key factor to determine the extraction efficiency.The research progress of extractants and extraction systems for lithium ex⁃traction from salt lake brine in recent years was summarized ,focusing on the research status of different types of extractants and extractionsystems ,such as alcohol+ketone ,organophosphorus ,quaternary ammonium salt⁃azo ion chelation⁃association ,crownether and ionic liquid.The mechanism ,characteristics and existing problems of various extractants in the process of extracting lithium were analyzed ,and on this basis ,the development direction of the solvent extraction method for extracting lithium from salt lake was prospected.Through this review ,it can be concluded that all the five extractants have specific functional groups or structures which are complex with Li +,so lithium can be extracted from salt lake brine.The organic phosphorus extraction system has high selectivity for lithium ,relatively stable chemical properties and low price ,so it is the most promising extractant for industrialization.The design and synthesis of new efficient organic phosphorus extractants and the construction of efficient green extraction system have broad prospects.Key words :salt lake lithium extraction ;solvent extraction ;extractants ;extraction mechanism锂是目前已知的最轻的金属元素,被广泛应用于航空、医药、制冷、电子等多个领域[1-3]。

盐湖卤水中锂的分离提取研究进展

盐湖卤水中锂的分离提取研究进展

综述与专论盐湖卤水中锂的分离提取研究进展吴静,任秀莲,魏琦峰[哈尔滨工业大学(威海)海洋科学与技术学院,山东威海264200]摘要: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。

关键词:盐湖卤水;锂;萃取;离子筛吸附;纳滤;电渗析;电化学中图分类号:TQ131.11文献标识码:A文章编号:1006-4990(2020)12-0001-06Research progress on separation and extraction of lithium from salt-lake brineWu Jing ,Ren Xiulian ,Wei Qifeng(School of Marine Science and Technology ,Harbin Institute of Technology of W eihai ,Weihai 264200,China )Abstract :Since the explosive growth of new energy vehicles in 2015,the demand for lithium has increased rapidly in the world.Therefore ,it is of great significance to accelerate the development of lithium resources.Lithium resources in China are quite abundant ,mainly existing in lithium ore and salt lake brine ,and salt lake brine is the main source.With the significant advantages of low energy consumption and low cost ,lithium extraction from brine has become an important direction for ob⁃taining lithium resources in the future.The existing methods of extracting lithium from brine were summarized ,and the ex⁃traction method ,adsorption method ,membrane separation method and electrochemical method that currently being studied were expounded emphafically.At present ,FeCl 3-diluent is still used as extraction system in most extraction methods.The types of extractants and diluents were studied primarily.In the adsorption method ,adsorbents are the key to the experiment.In recent years ,aluminum⁃based adsorbents and ionic sieve adsorbents have become the focus of research ,How to granulate and how to reduce the dissolution loss rate will become the main research direction in the future.In membrane separation ,the key of the two methods is to improve the adsorption capacity ,and nanofiltration and electrodialysis in membrane separation method are relatively mature.As for electrochemical lithium extraction ,researchers proposed to use different adsorbents aselectrode materials to significantly improve the lithium extraction effect.The rise of electrochemical lithium extraction method provides a new idea for lithium extraction from brine.Key words :salt⁃lake brine;lithium;extraction;ion screen adsorption;nanofiltration;electrodialysis;the electrochemistry随着有色金属的快速发展,有色金属逐渐发展成为一把衡量国家经济实力水平的标尺[1]。

盐湖卤水提锂进展研究

盐湖卤水提锂进展研究

湖 中储 锂 量 达 4 5 1 6 。 . 0X 0t 我 国西 藏 扎 布 耶 盐 湖 和 柴 达 木 盆 地 盐
湖 是 我 国 两 个 最大 的 盐 湖 卤 水 资 源 , 远 子 交 换 吸 附 法 研 究 得 广 泛 深 入 。 其
由 于 玻 利 维 亚 的 乌 尤 尼 、 利 的 等 巨大 盐 景 储 量 与 世 界 其 他 国 家 目前 已探 明 的 总 储 智 湖 卤水 资 源 先 后 探 明 , 湖 卤水 锂 资 源 储 量 相 当 , 全球 重要 的锂 资源 地 。 布 耶 盐 盐 是 扎
仍 以 矿 石 生 产 为 主 , 产 成 本 高( 过 智 利 生 超
锂 比较 高 , 中察 尔 汗盐 湖 , 其 面积 5 5 k , 86 m2
煤 油 萃取 法 除 硼 , 分 两 步 除 镁 : 一 步加 再 第
苏 打 沉 淀 碳 酸 镁 , 去 卤 水 中8 %左 右 的 除 0 剩 余 的 约 2 %的 镁 , 0 最后 向 除 硼 、 品液 中 成 加 碳 酸 钠 沉 淀 出碳 酸 锂 产 品 。 藏 扎 布 耶 西
盐 湖 卤水 , 工 艺 具 有 操 作 简 单 、 产成 本 该 生 低、 品质量好等优 点 。 国的银峰湖 、 产 美 智
利 阿塔 卡 玛 盐 湖 已成 功 应 用 此 方 法 开 发生 产 了L , 0 产 品 。 利At c ma 湖 卤水 提 i C 智 aa 盐 锂 生 产 碳 酸 锂 , 先 利 用 太 阳 能 将 卤水 先 首
原 卤中 的 上 千 降 低 到 5 0 右 , 其 锂 资 源 0左 但
1. 国 内外 某 些 盐湖 卤水 的锂 含量 和 组成 的 开 发 同 样 存 在 一 定 的 难 度 。 2

盐湖卤水提锂方法研究

盐湖卤水提锂方法研究

盐湖卤水提锂方法研究提纲:一、盐湖卤水提锂方法的研究背景和意义二、盐湖卤水提锂方法的分类和特点分析三、盐湖卤水提锂方法的产业化进程和发展趋势四、盐湖卤水提锂方法的环保特点及其优化实践五、盐湖卤水提锂方法的经济效益分析和推广应用策略一、盐湖卤水提锂方法的研究背景和意义盐湖卤水提锂是一种利用盐湖卤水提取锂元素的技术方法。

盐湖卤水中含有丰富的锂元素,在全球绿色能源发展、新能源汽车、消费电子等领域均有广泛的应用前景。

在打破锂资源供给瓶颈和促进能源革新等方面具有重要的战略意义。

而同时,盐湖卤水提锂技术的可持续性与环保性亦为人们所关注。

因此,要深入研究盐湖卤水提锂技术的特点、工业化应用等方面,以推动其在未来的重要性。

二、盐湖卤水提锂方法的分类和特点分析目前,盐湖卤水提锂的方法主要分为溶剂萃取法、化学分析法、碳酸盐法等,各具不同的特点。

1. 溶剂萃取法:以溶剂将卤水中的锂从水相萃取到有机相中,再采用电解或与碳酸钾反应,获取锂质纯碳酸盐和碘酸锂等。

这种方法处理量大、适用性广、提取效率高、提取成本低等优点,但却存在高溶剂消耗、纯化难度大等问题。

2. 化学分析法:采用氢氧化钠中和盐湖卤水,将盐湖卤水中的锂通过一系列化学反应结晶分离。

然而,由于反应过程不可逆、粉化程度难以控制等问题导致了提锂难度大、纯度低等问题。

3. 碳酸盐法:将浓缩的卤水溶于氢氧化钾,结晶分离含锂的碳酸盐。

虽然该方法容易控制、成本较低、含量高等优势,但由于难以克服无法回收的硫酸镁问题、处理量受限等原因导致其应用局限。

三、盐湖卤水提锂方法的产业化进程和发展趋势从目前的研究现状看,国内外很少有盐湖卤水提锂技术能够产业化推广。

虽然盐湖卤水具有资源丰富、绿色环保、技术门槛较低等优势,但其加工复杂、提锂成本较高等问题使其在产业化进程中受到了很大的制约。

为了实现盐湖卤水提锂技术产业化的突破,需加强技术创新、完善产业链,提高提锂效率,降低提锂成本,拓展应用领域。

盐湖卤水提锂的研究进展

盐湖卤水提锂的研究进展

盐湖卤水提锂的研究进展在现代社会中,锂已成为一种重要的稀有金属,广泛应用于锂离子电池、电动车辆、移动设备等领域。

然而,传统的锂资源主要来自于矿石,开采和提取锂的过程会对环境造成严重污染并且成本高昂。

因此,科学家们开始研究使用盐湖卤水作为一种新型的锂资源。

盐湖卤水是指存在于含锂盐的盐湖中的水体。

它富含锂、钾、镁等多种金属,其中锂是主要的资源。

由于盐湖卤水的锂含量通常较低,提取锂的过程相对复杂。

仅仅通过蒸发浓缩,锂的提取效率很低,一般在30%-40%之间。

因此,科学家们需要研究和开发新的技术来提高锂的提取效率。

目前,有两种常见的方法来提取盐湖卤水中的锂。

一种是使用化学药剂与溶液中的锂发生反应,通过沉淀、过滤、干燥等步骤来获得纯锂产品。

这种方法成本较高,且对环境有一定影响。

另一种是使用离子交换膜技术,通过离子交换膜分离出锂离子,并进行电解得到高纯度的锂金属。

这种方法可以实现高效率的锂提取,但需要更多的研究来提高膜的选择性和稳定性。

除了提取锂的技术,科学家们也开始研究盐湖卤水资源的开发和管理。

在盐湖卤水提取锂的同时,也会产生大量的废水和废盐。

这些废水和废盐需要被处理和储存,以减少对环境的影响。

目前,一些国家已经推出了相关政策和法规,要求企业在盐湖卤水资源开发中进行环境保护。

另外,科学家们也在研究如何提高盐湖卤水的锂含量。

一种方法是通过改变盐湖环境,例如加入化学物质或调整温度,促使锂离子与其他金属离子发生反应,形成高锂含量的盐湖卤水。

另一种方法是通过盐湖卤水的蒸发浓缩过程,将锂离子浓缩到较高的浓度。

这些方法都需要进一步的研究和实践来验证其可行性和效果。

虽然盐湖卤水提锂的技术还在研究阶段,但它具有很大的发展潜力。

与传统的矿石开采相比,利用盐湖卤水提取锂可以减少环境污染和成本,并且锂资源更为广泛和可持续。

未来,科学家们将继续努力改进提取锂的技术,以实现更高的效率和更低的成本,推动锂资源的可持续利用。

盐湖卤水提锂方法研究

盐湖卤水提锂方法研究

盐湖卤水提锂方法研究由智利SQM公司和德国ChemetallSCL公司开发的智利阿塔卡玛盐湖是世界上利用碳酸盐沉淀法从低镁锂比卤水生产碳酸锂产品的代表,两家公司的年产能分别达到了42000t和23000t[6]。

智利SQM公司碳酸锂生产工艺如图3所示。

此法工艺成熟,对环境危害较小。

由于在除镁过程中要消耗大量的纯碱,因此长期以来,该方法对于镁锂比高的盐湖卤水并不适用,但近年来已有将该法应用于高镁锂比的盐湖卤水中提锂生产碳酸锂的专利报道。

王日公等[7]使用高镁锂比盐湖卤水在40~100℃温控条件下使其达到过饱和状态,然后抽入到带搅拌器的振荡分离塔中;加入化学计量的碳酸钠,同时开动搅拌器及振荡器,振荡5~10min后静置,直至观察到锂镁碳酸盐有明显的分界面后,使用离心机同步分离碳酸镁和碳酸锂粗品,并将粗品精制后得到碳酸锂产品。

陆增等[8]利用太阳能日晒蒸发池使盐湖卤水自然蒸发浓缩,分段结晶分离后加入沉淀剂,与镁离子形成难溶盐,进行固液分离,得到的液相进行初步除镁,使氯化锂浓度达到100g/L以上;最后加入沉淀剂纯碱充分反应,使碳酸锂沉淀析出,经分离、干燥等工序制得碳酸锂产品。

吸附法吸附法是使用对Li+有较高选择性的吸附剂来吸附Li+,再洗脱Li+,达到分离L i+与其它杂质离子的目的,适用于从高镁低锂型的盐湖卤水提锂过程,具有工艺简单、选择性好、回收率高、对环境无污染等特点,其生产工艺如图4所示。

目前已应用于工业化生产的锂吸附剂的是铝酸盐吸附剂和无定型氢氧化物吸附剂。

美国FMC公司根据其开发的阿根廷霍姆布雷托盐湖锂含量较低(含Li+0.06%),镁锂比不高(1.37),卤水杂质少等特点[9],采用了自主研发的选择性净化吸附法工艺从盐湖卤水中提锂生产Li2CO3、LiCl等产品。

虽然其生产细节尚未披露,但该公司申请的专利报道为基于对Li+选择性高的铝酸盐吸附剂来提取锂。

根据其工艺专利介绍,该工艺使用了无定型铝酸盐对卤水中的锂具有高效选择沉淀的作用,会形成[LiCl•Al(OH)3•xH2O]的复合物这一原理,从而达到分离回收锂的目的。

吸附法从盐湖卤水中提锂的研究进展

吸附法从盐湖卤水中提锂的研究进展

吸附法从盐湖卤水中提锂的研究进展郭敏;封志芳;周园;李权;张慧芳;吴志坚【摘要】综述了有机、无机两大类吸附剂从盐湖卤水中吸附提锂的研究现状,特别综述了层状吸附剂、无定形氢氧化物吸附剂、锑酸盐吸附剂、铝盐吸附剂和离子筛型吸附剂等的研究应用现状,重点对比了国内外吸附法提锂的工艺技术及各类吸附剂的优、缺点,分析了现存吸附法提锂工艺中存在的一些问题,并从离子筛吸附剂合成条件、粉末状吸附剂造粒方式和吸附剂再生等方面建议了吸附法卤水提锂的改进方向。

%The research progress on extracting lithium from salt lake brines by organic and inorganic adsorbents was introduced, the application of layered adsorbent, amorphous hydroxide adsorbent antimonate adsorbent, aluminum salt adsorbent and ionic-sieve sorbent was reviewed, the adsorption methods were contrasted especially. The problems existed in the adsorption methods at present were analyzed, the recommendations in synthesis condition, granulation method and utilization were suggested.【期刊名称】《广州化工》【年(卷),期】2016(044)020【总页数】4页(P10-13)【关键词】锂;盐湖卤水;吸附法;吸附剂【作者】郭敏;封志芳;周园;李权;张慧芳;吴志坚【作者单位】中国科学院青海盐湖研究所,中国科学院盐湖资源综合高效利用重点实验室,青海西宁 810008; 青海省盐湖资源化学重点实验室,青海西宁 810008; 江西赣锋锂业股份有限公司博士后科研工作站,江西新余 338004;江西赣锋锂业股份有限公司,江西新余 338004;中国科学院青海盐湖研究所,中国科学院盐湖资源综合高效利用重点实验室,青海西宁 810008; 青海省盐湖资源化学重点实验室,青海西宁 810008;中国科学院青海盐湖研究所,中国科学院盐湖资源综合高效利用重点实验室,青海西宁 810008; 青海省盐湖资源化学重点实验室,青海西宁 810008;中国科学院青海盐湖研究所,中国科学院盐湖资源综合高效利用重点实验室,青海西宁 810008; 青海省盐湖资源化学重点实验室,青海西宁 810008;中国科学院青海盐湖研究所,中国科学院盐湖资源综合高效利用重点实验室,青海西宁 810008; 青海省盐湖资源化学重点实验室,青海西宁 810008【正文语种】中文【中图分类】TQ131.11自然界中锂资源主要存在于锂辉石和锂云母等矿石、盐湖卤水、海水等中。

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专题报告之九
一.二.三.四.五.主要内容
二、国内外锂资源及锂盐市场
80%
盐湖锂资源其它
80%
世界锂资源概况
我国锂资源储量及分布(万t 锂)
2.931.261.670.52盐湖卤水新疆----盐湖卤水内蒙古-170.24--盐湖卤水西藏45
3.42
280.81
116.99
53.30
全国总计
16.8116.720.090.07锂云母湖南
0.020.02--锂辉石山西0.20.2--锂辉石福建0.560.330.230.17锂云母河南31.263.4227.8425.04锂云母江西55.3538.7516.6014.88锂辉石四川50.5450.54--地下卤水湖北295.75169.5770.56126.2盐湖卤水青海查明资源储量资源量储量基础储量主要矿物


世界及我国主要盐湖的卤水组成%(wt)
盐湖锂盐的增长趋势
世界锂盐的市场
138618
83628637305555340096总计202421820015933136765144直接用矿石
11837665428477974187734982世界合计
40501788157013621030非、澳等国
345321548212863107256829亚洲
4624624952185842637814691欧洲
3554821399147801341212432美洲
2005年2000年1995年1990年1985年地区或国家
23
近几年锂盐价格走势图世界锂盐的市场
三、我国盐湖锂的产业化现状
盐湖所东台基地
我国的盐湖特点
目前我国盐湖锂开发的主要公司有
万丈盐桥
近几年柴达木盐湖盐湖开发状况
四、盐湖提锂方法及研究进展
茶卡盐湖
沉淀法盐湖提锂 NaCl
NaCl+KCl NaCl 池
NaCl +KCl LiCl 池Li 2CO 3厂H 2O
H 2O H 2O 卤水 萃取除硼
沉淀除镁纯碱沉锂碳酸锂产品MgCO 3+Mg(OH)2四、盐湖提锂方法及研究进展
近几年沉淀法提锂的技术进展大柴旦盐湖沉淀法盐湖提锂四、盐湖提锂方法及研究进展
炭化-沉淀联合法
溶剂萃取法盐湖提锂
溶剂萃取法优缺点新疆盐湖
溶剂萃取法近几年的发展
人工盐湖风景
离子筛法盐湖提锂
盐湖卤水


老卤存放锂盐溶液除杂干燥锂盐产品
淋洗液离子筛法盐湖提锂
离子筛提锂的优缺点
美丽的大盐湖
五、二次锂资源的回收展望
请各位批评指正
谢谢!
察尔汗盐湖。

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