盐湖卤水锂萃取体系的性能研究
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
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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
盐湖卤水提锂的研究进展
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453.42280.81116.9953.30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产地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13861883628637305555340096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 NaClNaCl+KCl NaCl 池NaCl ＋KCl LiCl 池Li 2CO 3厂H 2OH 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交换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。
盐湖卤水萃取提锂及其机理研究
盐湖卤水萃取提锂及其机理研究摘要：锂是目前已知质量最轻的金属，再加上具有某些特殊性质，因而该金属及其化合物在多个领域获得重要应用。
本文基于盐湖卤水萃取提锂与相关的机理进行研究，先是介绍了盐湖锂资源概况，然后分析了盐湖卤水提锂方法，最后在实验的基础上讨论了溶剂萃取法的应用，以期为业内人士提供有益参考。
关键词：青海察尔汗盐湖卤水萃取提锂机理1.盐湖锂资源概况我国盐湖资源较为丰富，且类型多样，主要分布在四个省区，一是青海，二是新疆，三是西藏，四是内蒙古。
国内锂含量较高的盐湖卤水主要分布在青海省的柴达木盆地盐湖，如察尔汗盐湖、一里坪盐湖以及大柴旦盐湖等，储量丰富，具有理想的开采价值，开采得当可以创造极大的经济价值和社会效益[1]。
青海察尔汗盐湖锂储量及化学组分（重量%）信息如下：Na2.37、K1.25、Mg4.89、Li0.0031、Ca0.051、SO2-40.44、Cl18.8、B0.0087、Mg/Li1577.4/1，LiCl储量（万t）995。
2.盐湖卤水提锂方法2.1铝酸盐沉淀法铝酸盐沉淀法的原理是，利用CO2碳化分解铝酸钠获得Al（OH）3，再将该产物按照铝锂13到15加入提硼元处理后的卤水，从而实现沉锂出镁的效果。
将制取的铝锂沉淀物置于350℃的高温下连续焙烧30min，接下来用水于室温环境下浸取，从而使沉淀物中铝锂发生有机分离。
在石灰乳和纯碱的帮助下，将钙和镁等杂质有效除去，蒸发浓缩处理之后，加入碳酸钠溶液，置于95℃温度下反应，得到碳酸锂，可将锂的回收率控制在87%以上。
进行相应的洗涤烘干处理，Li2CO3产品纯度较为理想，能够符合工业一级品标准[2]。
2.2溶剂萃取法溶剂萃取法可实现对碱金属以及碱土金属的理想分离，在盐湖提锂领域有着良好应用前景。
现阶段，在研究萃取剂以及萃取体系时，研究重点主要包括醇、酮、有机磷类、冠醚类等领域。
青海察尔汗盐湖卤水具有较高的镁锂比，因而适宜采用含有FeCl3的有机磷类萃取体系。
盐湖提锂技术
盐湖提锂技术第一篇：盐湖提锂技术1. 简介盐湖提锂技术是一种将盐湖卤水中的锂含量进行提取的技术。
盐湖卤水主要存在于地下盐湖形成的地质环境中，同时含有锂、钾、钠、镁等多种元素。
从盐湖卤水中提取锂的技术被认为是目前锂资源最优化、低成本、环保的开发方式。
2. 盐湖卤水中的锂盐湖卤水中的锂主要以氯化锂的形式存在，占锂总含量的90%以上。
而磷酸锂、硫酸锂等其他锂化合物则只占锂总含量的10%左右。
3. 盐湖提锂技术开发历程盐湖地区的锂资源发现早，但是开始开采较晚。
最早使用盐湖提锂技术的国家是美国，早在1940年代就开始在加利福尼亚、内华达等地进行盐湖提锂开采。
早期的技术主要是采用氯化物热分解、溶浸萃取等方法，这些方法耗水量大、产出低、成本高、污染大等问题让人不满意。
经过不断的改进和技术创新，盐湖提锂技术逐渐趋向成熟。
目前，盐湖提锂技术已经成为全球锂资源开发的主要方式之一，南美利亚和澳大利亚的大型锂矿场也使用盐湖提锂技术。
4. 盐湖提锂技术流程盐湖提锂技术主要包括盐湖注水、温度、pH值、浓差、晒干、萃取、电积和脱水等步骤。
(1) 盐湖注水利用井房打入淡水以保证盐湖水平面不下降，保证卤水稳定性。
(2) 温度和pH值控制卤水通常需要加热，以加速水的蒸发和产生化学反应。
同时，控制pH值可以防止电离作用产生的正浮游粒子对提取过程的干扰。
(3) 浓差卤水在相应的盐池中晒干，使其成分浓缩，提高锂含量。
(4) 萃取将浓缩后的卤水通过萃取器提取，使得锂离子与萃取剂相结合，然后用水洗去萃取剂和非锂元素(如钠、钾等)。
(5) 电积分离将已经被提取出来的锂离子通过电积分离的方式与金属结合成为纯锂。
(6) 脱水最后通过蒸发等方式将锂加工成为各种锂化合物产品，用于电池、玻璃制品、陶瓷等领域。
5. 盐湖提锂技术的优势与其他锂矿开采方式相比，盐湖提锂技术具有如下优势：(1) 相对低的成本盐湖提锂的开采成本相对较低，主要原因是卤水本身就是天然资源，不需要进行炉渣、浮选等相关的设备和矿石处理费用。
国内盐湖卤水提取碳酸锂生产工艺及现状
国内盐湖卤水提取碳酸锂生产工艺及现状
中国盐湖产的碳酸锂在国内乃至世界都具有较高的地位，其成本优势明显。
越来越多的企业得益于盐湖提取碳酸锂的生产工艺，从而提高碳酸锂材料的性能和利用效率。
一、盐湖提取碳酸锂的基本原理
碳酸锂提取的主要原理是将碳酸锂从盐湖水中提取出来，并利用电解的方法来把碳酸锂转化成固体充电极材料。
此过程可以分为三步：电解析出碳酸锂，甲醇空气与碳酸锂放电，过滤把脱水凝胶过滤出来，最后称重得到碳酸锂粉末。
二、盐湖提取碳酸锂的优势
1. 碳酸锂价格更便宜：相比传统碳酸锂工艺，盐湖提取碳酸锂的价格更便宜，主要在于电解液的制备成本更低；
2. 生产周期显著缩短：mainly in that the preparation of electrolyte is much shorter than that of traditional carbon dioxide;
3. 环境法规较为宽松：通常情况下，盐湖提取碳酸锂技术需要非常轻微的环境保护措施，碳酸锂废弃物也比传统碳酸锂生产工艺更容易处理；
4. 低耗水：盐湖提取碳酸锂工艺十分节能，且其生产不但不污染环境，而且还大大减少了水的消耗。
三、盐湖提取碳酸锂的现状
目前，中国盐湖提取碳酸锂的新技术和新工艺已经实现了大规模的应用，这是由于低成本的优势。
国内几家大型碳酸锂生产企业都采用了盐湖提取碳酸锂的工艺，拥有一定的生产规模。
此外，由于技术成熟，碳酸锂产品质量也得到了很大提高。
鉴于盐湖提取碳酸锂的优势，该技术有望进一步扩大，以满足国内外对碳酸锂的不断增长的市场需求。
盐湖提锂专题研究报告
盐湖提锂专题研究报告一、西藏盐湖提锂：把握从0到1的历史性机遇西藏盐湖储量丰富，资源禀赋优异；目前在产或筹建中试线的主要有，西藏矿业所属扎布耶盐湖，西藏城投所属龙木错和结则茶卡，容汇锂业参股麻米错，西藏锂能的捌仟错盐湖以及其他盐湖。
我们预期随着技术进步和政策鼓励，西藏盐湖提锂有望百花齐放。
二、政策助力，技术突破，西藏盐湖提锂未来可期建设世界级盐湖产业基地规划方案形成强大政策推力，盐湖资源远景规划或超10万吨LCE；盐湖提锂技术取得新进展。
西藏盐湖开发，未来可期。
（一）资源储量丰富，政策、需求持续驱动，西藏盐湖提锂有望开启新征程西藏盐湖储量丰富，资源禀赋优异；政策支持、市场需求量大，西藏盐湖开发开启新际遇。
2020年，政府开展西藏盐湖锂产业绿色发展技术研讨会；2021年国家发改委降低15%税率的企业所得税。
新能源汽车销量加大，碳酸锂价格上涨，资源供不应求，碳酸锂价格上行趋势较强。
西藏盐湖储量大，锂资源丰富，主要分布在藏西北地区，卤水以锂、硼含量高为基本特征，同时还含有较高的铷、铯、溴等伴生微量元素。
除拉果错、麻米错、龙木错、鄂雅错等硫酸盐型锂盐湖外，还拥有独特的碳酸盐型锂盐湖，如扎布耶、当雄错、班戈错、结则茶卡等，其显著特点是卤水的Mg/Li值较低或几乎不含Mg2+，卤水经自然蒸发便可得到碳酸锂，具有其他类型盐湖不可比拟的资源优势，是我国重要的盐湖锂资源产地。
西藏盐湖提锂成本低。
目前，我国电池级碳酸锂90%以矿石为原料，而全球锂产品超过60%是由盐湖锂获得。
以西藏盐湖提锂加工成本较矿石提锂低40%左右，具有很强的竞争力。
因此，近几年来我国西藏地区盐湖锂资源开发越来越受到重视，以东西台、扎布耶、结则茶卡、当雄错、扎仓茶卡等为代表的盐湖提锂技术基本突破，为锂产品的深加工奠定了基础。
政策驱动西藏盐湖高质量发展。
西藏既是重要的国家安全屏障，同时也是重要的战略资源储备基地，在党和国家工作全局中居于重要地位。
盐湖卤水资源开发利用中的技术问题与研究进展
盐湖卤水资源开发利用中的技术问题与研究进展盐湖卤水是指存在于盐湖中的高浓度卤水，其含有丰富的矿物质和盐类。
盐湖卤水资源的开发利用，对于国家经济发展和绿色可持续发展具有重要意义。
然而，在盐湖卤水资源开发利用过程中存在着一些技术问题和研究进展。
首先，盐湖卤水开采和提纯技术是盐湖卤水资源开发利用的重要环节。
盐湖卤水开采技术通常采用溢流法或井口陷水法，但这些方法存在着水资源浪费、环境影响和盐度不均等问题。
因此，需要研究并开发更加高效、环保的盐湖卤水开采技术。
在盐湖卤水的提纯过程中，主要存在着蒸发结晶、膜分离和萃取等技术。
蒸发结晶是目前应用最广泛的方法，但其能耗较高，同时会产生大量的结晶泥浆，影响环境。
与之相比，膜分离技术具有能耗低、生产成本低、操作简单等优势，但目前膜寿命短、膜污染和技术难度较大等问题仍然存在。
因此，需要进一步研究和开发适用于盐湖卤水提纯的新型膜材料和膜分离技术，以提高盐湖卤水的提纯效率和降低成本。
其次，盐湖卤水中的矿化度和矿物质含量多样性也给其开发利用带来了技术挑战。
不同盐湖卤水的矿化度和矿物质含量不同，需要针对不同盐湖的特点开发相应的技术方案。
例如，对于含钾盐湖卤水，可以研究开发钾盐提取技术；对于含镁盐湖卤水，可以研究开发镁盐的提取和加工技术。
因此，需要加强对不同盐湖卤水特性的研究，并根据特性特点开展相应的技术研究。
此外，盐湖卤水的环境保护和可持续利用也是一个重要问题。
盐湖卤水的开发利用过程中会产生大量的废水和固体废弃物，对环境造成一定的影响。
因此，需要研究和开发高效、环保的废水处理技术和固体废弃物处理技术，实现盐湖卤水的环境友好利用。
在盐湖卤水资源开发利用的研究进展方面，近年来取得了一些重要成果。
例如，膜分离技术在盐湖卤水提纯领域得到了广泛应用，研发了一系列适用于盐湖卤水提纯的膜材料和膜分离装置。
此外，利用化学方法和生物技术提取和加工盐湖卤水中的矿物质的研究也取得了一定的进展。
此外，一些盐湖卤水资源开发利用示范项目也在国内外陆续启动，为盐湖卤水资源开发利用提供了宝贵的经验。
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。
国内盐湖卤水提取碳酸锂生产工艺及现状
国内盐湖卤水提取碳酸锂生产工艺及现状盐类和碳酸锂都是我国经济发展中必不可缺地物资，同时对我国地国防建设也具有非常重要现实意义.近年来，锂电子电子已经成为化学电源行业发展地热潮，由于它具有不含铅汞，自放电速率低，环保等优势，因此目前在电源行业得到了较为广泛地应用.我国作为一个锂资源丰富地国家，在盐湖，温泉水等资源中都含有大量锂资源，同时由于工业排放大量废水，导致有害离子地产生，所以加强对锂资源地研究是非常有必要地.据工作人员调查，将锂电子地电池广泛地应用在相应领域中，不仅可以降低资源成本，还可以更好地满足电源市场地需求，因此必须提高对卤水提取碳酸锂相关工作地研究，从而有效地解决我国而临地资源紧缺地问题.卤水提取中碳酸锂技术工艺分析根据锂资源种类地不同可以将锂资源提取技术分为这两类:盐湖卤水提取和矿石提取.锂资源提取技术历史悠久，在工作人员地努力以及有关部门地大力支持下，目前碳酸锂地提取技术已经相对成熟，其操作工艺主要包括酸法，酸法还包括了醋酸钠法，氯化钠法，硫酸法等，但是从目前实际情况看来，在固体采矿过程中提取碳酸锂比较复杂，必须经过粉碎，磨矿，焙烧等工作流程才可以顺利地获取可溶态碳酸锂化合物，同时在此项工作地进行中还需要消耗大量酸碱以及能量，并带来设备严重腐蚀问题.现阶段我国工业级市场，碳酸锂地价格为元左右，如果将锂灰石作为碳酸锂地提取材料，才可以将其资源成本控制在元，节约成本为元，由于不能更好地满足行业需求，所以需要加强对盐湖卤水获取碳酸锂资源地大力研究，使其成为卤水取锂工作地主流技术.沉淀法这种方法是最早在工业得到应用地方法，其中主要包含了铝酸沉淀法，碳酸沉淀法，其中地碳酸沉淀法主要应用在工业生产过程中，这种方法地应用原理为:借助太阳能将蒸汽池中含有锂资源地卤水以自然蒸发地方式来进行浓缩，并进行拖硼酸化，并在锂含量得到标准，其浓度逐渐升高时，及时使用石灰将其中地镁除掉，最后将其以碳酸锂形式产生，并进行相应地干燥处理，成功得到碳酸锂产品.比如我国某研究学者也积极采用这种方法来进行碳酸锂地提取，从而发现这种方法具有一定地实效性，同时还具有反应速度快，准确度高等优势，因此将这种方法灵活地应用在碳酸锂产品地提取过程中可以取得更好地成效，它值得大力地推广和应用.同时这一学者还指出，沉淀法比较适合应用在低镁锂比卤水提取工作中，比如死海，察尔汗盐湖，将这种方法应用在酸碱沉淀钙杂质地提取过程中可以发挥出很好地应用效果.但是目前纯碱市场地价格波动大，因此操作起来会消耗大量地资源，不具有经济性地特点，由此可见，操作技术较为成熟，准确性高等特点是沉淀法地主要特征.锻烧提取法这种方法地主要操作原理是，将提硼后卤水进行自然蒸发，然后去除地水分，从而顺利地得到氧化镁.在七百摄氏度地环境中将锻烧，以此来得到氧化镁，同时采用加水侵泡地方式，并用石灰和纯碱将其中含有地钙，镁去掉，采取溶液蒸发方式，使其浓缩为总含量地，在其内加入定量地纯碱，使其进行沉淀，从而获取碳酸锂，在这种情况下，锂资源含量为.由于经过了锻烧和氧化，因此可以得到纯度为地氧化镁.比如我国某理工大学地杨教授，不断加强对卤水提取碳酸锂工作地地深入分析和研究，并积极使用某盐湖水进行提硼，然后得到母液，并采用锻烧提取法进行试验，通过采用这种方法将镁分离以及锂侵收率控制保证在以上，从而有效地解决了分离镁锂地问题，同时将其这种方法灵活地应用在工业生产中.碳化法这里提到地碳化法主要是利用二氧化碳与碳酸锂地化学反应，从而将盐湖卤水中地锂以及其他元素进行有效地分离，但是这项工作对操作技术地要求很高，目前只有盐湖适合采用这种方法.我国地锂资源储量居世界第一，经研究发现，中国青海察尔汗盐湖中锂资源储量达到了多万吨，占全国锂资源储量.工作人员通过对盐湖中地锂资源进行大力地研究，发现了适合特殊环境电源地侵取法，成功开发了分离、水侵、碳化、提取碳酸锂地新型操作技术，有效地保证了精矿碳酸锂地纯度为,与此同时，锂资源地回收率为，进行净化、提纯等工艺，可获取优质地碳酸锂产品，这利方法地优势是:操作简单、产品地质量好、成本低.溶剂提取法这种方法目前在我国盐湖提取里地相关工作中得到了较为广泛地应用，其应用原理为:通过利用锂在溶剂中产生产生不同地溶解度，以此来获取碳酸锂.在锂提取地过程中选择合适地方法是最为关键地，某学者在相关研究中指出，在酸性环境地条件下，通过使用和酮类地化合物并采用溶剂提取地方式，可以使其分离系数达到在某次研究报道中，使用进行锂提取，这种方法对金属离子选择地要求很高.在世纪初期，盛怀禹等人利用锂提取体系，这个体系还包括了酚类化合物，苯基偶氮，二氯苯，同时将二氯苯作为稀释剂，在混合地盐水中进行锂提取.严金英等人提出在将苏丹一作为锂提取地体系，在青海湖高镁锂地卤水中使用磷酸二丁酯，具体操作如下:先在卤水中添加定量地燃料使其蒸发，待食盐，钾等成分被彻底分离后，进行除硼操作，然后在其溶液内加入二氯化铁，以此形成混合物，继而使用酸进行洗涤，并使用盐酸进行提取，最后经过除杂，焙烧等环节，得到无水地氯化锂，并经过证实，得到:锂提取率得到,锂回收率达到，同时还具有可循环利用地优势，如上所述，从盐湖卤水中进行氯化锂地提取并通过二次转化，成功得到碳酸锂.结语综上所述，卤水提锂可以有效地提高锂资源地利用率，因此相关工作人员不断加大对这种锂提取技术地分析和研究，经过有关实验，对不同地提锂技术进行研究，从而发现，由于碳化法成本低，产品地质量好，所以成为我国工业卤水提锂地主要操作技术并成为工业提锂地发展趋势，但是工作人员需要注意，在实验过程中应该根据实际情况，选择合适地工艺方法，以此推动盐湖提锂工作地稳定发展.。
盐湖卤水萃取提锂及其机理研究
0.02 mol· L -1, extraction time is 20 min; washing VO /VA is 15; back extraction VO /VA is 20. The interaction of lithium complex with TBP was investigated by IR and NMR. The results showed that the complex and TBP were associated by hydrogen bond.
的影响显著 ， 随着相比增大 ， 萃取率升高 ， 在相比达 到 1.1 后趋缓 。 当相比不大于 1.2 时 ， 水相与有机相 之间出现第三相 ， 红外研究表明 ， 此时有机相主要为 煤油 ， 则该现象产生的原因可能为萃合物浓度超过 其在有机相中的溶解度而析出 ， 形成 TBP 与金属离 子聚集的第三相 。 第三相的产生会对萃取的质量传 递和流体流动造成较大干扰 ， 必须避免 。 所以实验时
-1 2+
要 成 分 为 ：Li
+
-1
+
-1
+
图1
相比对锂萃取率的影响
Fig.1
Relation of extraction phase ratio and lithium extraction rate
在含锂溶液中加入一定浓度的盐酸溶液与
第3期
孙淑英等 ： 盐湖卤水萃取提锂及其机理研究
441
采用相比为 1.5， 既保证较宽的工艺操作范围 ， 取得 较高的萃取率 ， 也可以降低萃取剂成本 。
c MgCl =3.5 mol· L -1，c Fe /c Li =1.5~2 ，c HCl =0.02 mol· L -1，
盐湖卤水提锂进展研究
学 术 论 坛1 盐湖锂资源概况1.1国外锂资源的分布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,由于玻利维亚的乌尤尼、智利的等巨大盐湖卤水资源先后探明,盐湖卤水锂资源储量约占锂资源总量(总储量约1.466×107t)的70%～80%。
其中玻利维亚的乌尤尼、智利的阿塔卡马和中国西藏北部的扎布耶3个矿床锂资源量超过100万t。
中国已探明的锂资源工业储量在世界上仅次于玻利维亚,其中盐湖卤水锂储量超过3×106t,具有良好的资源条件和开发前景。
近年来中国虽然也在积极开发盐湖锂资源,但目前产品仍以矿石生产为主,生产成本高(超过智利的2倍),没有市场竞争力。
因此,研究低成本的卤水提锂技术,积极开发中国丰富的盐湖卤水锂资源具有重要的经济价值。
世界及中国主要盐湖卤水组成见表1及表2。
1.2国内外某些盐湖卤水的锂含量和组成玻利维亚乌尤尼盐湖是世界第一大盐湖,海拔3650m,面积9000km 2,锂储量达980万t 。
其次是智利的阿塔卡玛干盐湖,面积达3200km 2,某些地区晶间卤水锂浓度极高,可达0.5%～0.7%,估计面积在1400km 2湖中储锂量达4.50×106t。
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,其远景储量与世界其他国家目前已探明的总储量相当,是全球重要的锂资源地。
扎布耶盐湖固液相氯化锂储量达947万t,卤水中锂含量高达1000～2000mg/l,其锂资源主要呈碳酸盐型。
柴达木盆地盐湖锂盐(按LiCl计)储量约1520.7万t,锂盐矿主要赋存于盐湖地表卤水和晶间卤水中,卤水矿床主要有一里坪、东台吉乃尔、西台吉乃尔盐湖、大柴旦盐湖、察尔汗大浪滩等,盐湖中有较大的锂盐储量,但含量较低、分布较分散,镁锂比较高,其中察尔汗盐湖,面积5856km 2,是世界第二大盐湖,LiCl储量约为8×106t,该湖卤水属于氯化物型,浓缩后老卤中锂浓度仍较低约200ppm～300ppm,镁锂比由原卤中的上千降低到500左右,但其锂资源的开发同样存在一定的难度。
盐湖卤水萃取提锂及其机理研究
ａ ｓ ｃａ ｅ ｙ ｈ ｄ ｏ ｅ ｏ ｄ ｓ ｏ ｉ ｔｄ ｂ ｙ ｒ ｇ ｎ ｂ ｎ ．
Ｋｅ ｒ ｓ ｅ ｔ ｃ ｉｎ ｂ ｉ ｅ ｌ ｈｕ Ｔ ｙ ｗｏ ｄ ： ｘｒ ｔ ； ｒ ； ｉ ｉ ｍ； ＢＰ ａ ｏ ｎ ｔ
锂 是 目前 已知 原子 半径 最小 、 量最 轻 的金属 ． 质
３＋
ｉ ｓ ２，Ｃ ｉ ｓ
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０．２ ｍｏ ． ０ １ Ｌ～，ｅ ｔａ ｔｏ ｉ ｉ ０ ｍｉ ｘ ｒ ｃ ｉｎ ｔｍｅ ｓ ２ ｎ；ｗａ ｈｉ ｇ ｓ ｎ Ｖｏ／ ｓ ５；ｂ ｃ ｘｒ ｃｉ ｎ ＶＡ ｉ １ ａ ｋ ｅ ｔａ ｔｏ Ｖｏ／ ｓ ２ ＶＡ ｉ ０．Ｔｈ ｎｔｒ ｃ ｉｎ ｏ ｅ ｉ ｅ ａ ｔｏ ｆ ｌｔ ｉ ｉｈ ｕｍ ｏ ｌ ｘ ｗｉ ｃ ｍｐ ｅ ｔ ＴＢＰ ｗａ ｎ ｅ ｔｇ ｔ ｄ ｂ Ｒ ｎ ｈ ｓ ｉ ｖ ｓｉ ａｅ ｙ Ｉ ａ ｄ ＮＭＲ．Ｔｈ ｅ ｕ ｔ ｈ ｗｅ ｈ ｔｔ ｅ ｃ ｍｐ ｅ ｎ ｅ ｒ ｓ ｌｓ ｓ ｏ ｄ ｔ ａ ｈ ｏ ｌ ｘ ａ ｄ ＴＢＰ ｗｅ ｅ ｒ
（ 东理 工大 学化 学工程 联合 国家重 点 实验 室 ， 海 华 上 ２０ ３） ０２ ７
摘 要 ： 文 以磷 酸 三 丁酯 （Ｂ ） 萃 取 剂 ， 油 为 稀 释 剂 ， Ｆ Ｃ 在 的 条 件 下 ， 择 性 萃 取 盐 湖 卤 水 中的 锂 。 系统 研 究 了 相 本 Ｔ Ｐ为 煤 在 ｅ １存 选
比 、 取 剂 组 成 、 锂 比等 对 锂 萃 取 率 的 影 响 ， 洗 涤 、 萃 取工 艺 条件 。 到最 佳 工 艺 条 件 为 ： 萃 铁 及 反 得 萃取 相 比 。 为 １ ，Ｂ ／ ． Ｔ Ｐ质 量 ５
分数为 ７ ％，Ｆ／ ｉ２ ｃ一０ ２ｍｏ・～ 萃取时间为 ２ ｉ ； ５ ｃ ．Ｌ ，Ｈ ． ｌＬ ， ｅ＊ ＝ ＝０ ０ｍ ｎ 洗涤相 比 Ｖ ／ １ ； ｏＶ 为 ５ 反萃取相 比 Ｖ ／ Ａ ２ 。 ｏＶ 为 ０ 并运用红外与核磁
盐湖卤水中提锂
从盐湖中提取锂是一种潜在的方法来获取这种金属。
盐湖中含有大量的锂，这是因为盐湖形成时氯化锂溶解在水中。
提取锂的方法有几种，其中一种方法是使用卤水。
卤水是一种含有高浓度的氯化物溶液，可以用来提取金属。
这种方法的原理是将卤水和盐湖中的沉淀物混合在一起，然后将混合物煮沸，以使氯化物能够溶解在卤水中。
随后，可以将溶液过滤并将锂从卤水中分离出来。
这种方法的缺点是，它需要使用大量的能源来煮沸卤水，并且卤水会污染周围的水源。
因此，提取锂的其他方法也正在研究中，以寻找更加环保和高效的方法。
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。
盐湖卤水提锂技术综述
精心整理盐湖卤水提锂技术文献综述1.从盐湖卤水中提取碳酸锂的生产工艺早期的锂盐大都从矿石中提取，但随着高品位锂矿石的不断减少和矿石提锂的成本不断提高，盐湖提锂逐渐引起人们的关注。
盐湖提锂是从上个世纪70年代开始研发，到90年代国外公司在盐湖提锂技术上取得了突破，盐湖资源得到综合利用，1.1FeCl3LiFeCl4。
通过此方法的优点是锂萃取率高，镁锂分离效果好，可以从高镁/锂比盐湖卤水中提取碳酸锂，并且在工艺上可行；其缺点是萃取剂价格昂贵且损失严重，萃取过程中需处理的卤水量大，设备腐烛较大，在生产过程中容易对盐湖和周边地区造成污染。
1.2沉淀法沉淀法是向卤水中加入沉淀剂制备碳酸锂的方法，主要包括碳酸盐沉淀法、铝酸盐沉淀法和硼锂共沉淀法。
(1)碳酸盐沉淀法：碳酸盐沉淀法从卤水中提取碳酸锂己经实现了工业化应用，其工艺方法是先将卤水蒸发浓缩，再经酸化脱硼，然后除去剩余的钙镁等杂质离子，最后加入碳酸钠100g/L(2)Al(0H)3+LiCl+nH20=LiCl·Al(0H)3.nH20(沉淀锂) (1-4)LiCl·Al(0H)3.nH20+H20=xLiCl+(1-x)LiCl·Al(0H)3·(n+l)H2O(洗脱锂)(1-5)LiCl·Al(0H)3.nH20为固体不溶物，青海大柴旦盐湖利用此方法生产碳酸锂，其工艺流程如图1-2所示，按铝锂质量比13-15配比加入A1(0H)3。
铝酸盐沉淀法的优点是锂沉淀率和镁分离率高，产品碳酸锂纯度较好；其主要缺点是淡水和碳酸钠消耗量大、能耗高、工序较多、周期较长。
(3)硼锂共沉淀法硼锂共沉淀法的关键是控制卤水的酸性环境，通过加入沉淀剂使硼锂共沉淀，然后通过水浸使硼锂分离，其工艺流程如图1-3所示。
该工艺锂的收率到75%-85%，碳酸锂产品达工业一级，具有镁锂分离效果好、易于工业化等优点，为硫酸亚镁型盐湖资源的综合利用提供了新方法。
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]。
察尔汗盐湖富锂区域卤水锂资源开采前瞻分析
(LiCl 含量为150～600mg/L)主要呈条带状分布于工业矿层东南两侧外围，工业矿层下方也有零星分布。
(3)根据现有深部卤水分层取样钻孔资料分析，采区西北部地下卤水LiCl 含量一般垂向变化不明显，LiCl 含量一般在1200mg/L 以上；采区中部和东北部地下卤水LiCl 含量一般垂向变化明显。
(4)采区地下卤水锂工业矿层孔隙度14.17%～53.2%，平均为21.55%；给水度2.30%～22.21%，平均为9.51%。
低品位矿层孔隙度16.63%～28.76%，平均为20.92%；给水度5.13%～12.49%，平均为8.91%。
图1 西采区LiCl含量等值线图2 资源储量工业指标基于1967年青海省地质局第一地质队编制的《察尔汗盐湖钾镁盐矿床别勒滩储量报告附表》中钻孔晶间卤水分析结果表和钻孔卤水矿层表中数据以锂矿作为主矿种，对锂矿层进行重新圈定和资源储量估算。
根据青海盐湖现有提锂生产工艺水平，为满足碳酸锂生产需求，进入碳酸锂装置提锂的盐田老卤Li +含量需不低于200ppm ，按原卤到老卤Li +含量浓缩2倍粗略估算，对应矿区采出原卤Li +含量应不小于100ppm ，换算成LiCl 含量约600mg/L 。
为便于矿层圈定及资源储量估算，暂将地下卤水LiCl 工业品位定为600mg/L ，边界品位参照《盐湖和盐类矿产地质勘查规范》(DZ/T0212—2002)推荐参考值取150mg/L 。
0 引言察尔汗盐湖是一个固液并存的大型综合性盐类矿床，固体矿主要发育有钾镁盐矿和石盐矿，锂硼等固相矿物在地层中富集度差；液相卤水中含KCl 、MgCl 2、LiCl 、B 2O 3、NaCl 等多种矿物组分。
矿区锂资源主要赋存于西采区、中采区和东采区三个采区地下卤水和达布逊湖湖水中；其中西采区是矿区的富锂区，地下卤水LiCl 含量相对较高，锂资源体量较大。
1 矿体地质特征1.1 固相锂资源矿区固相锂资源主要以锂光卤石及其他锂盐的形式产出于盐类沉积层中，但锂含量很低，暂不具备独立开采价值。
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。
高镁锂比盐湖卤水萃取提锂研究
高镁锂比盐湖卤水萃取提锂研究摘要：金属锂及其化合物以其优异的物理化学性能在信息、能源、医药和军事等领域得到了广泛的应用。
由于岩石矿床中锂资源的含量较低，盐湖卤水已成为提取锂的重要来源，如何从盐湖卤水中高效提取锂资源已成为许多企业面临的重大问题。
现有的从盐湖卤水中提取锂的方法主要有沉淀法、溶剂萃取法和吸附法。
综述了这些方法的研究进展。
在此基础上，提出了盐湖卤水提锂技术的发展建议。
关键词：金属锂；盐湖卤水；盐湖提锂锂具有诸多优良的物理化学性质，其功能和用途十分广泛，被认为是“推动世界进步的能源金属”。
锂产品最初主要应用于军事上，随着新能源、冶金、航天航空以及玻璃制造等行业的快速发展，人们对锂的需求量逐年攀升，提锂工艺技术的发展也日益受到重视。
地壳中锂的含量仅为0.0065％左右，其中少部分存在于岩石矿床中，而约80％的锂资源蕴含于盐湖卤水中。
我国是一个锂资源大国，锂资源总储量位居世界第二位，其中盐湖卤水锂资源储量占我国锂总储量的79％，主要分布于我国的青海和西藏等省。
盐湖卤水成分复杂，含有大量金属和非金属元素，其中对盐湖卤水提锂工艺最具干扰的元素是镁，而我国青海和西藏的盐湖主要以高镁锂比型盐湖为主，其中青海柴达木盆地一带盐湖的镁锂比甚至高达50以上。
因为镁和锂的物理化学性质十分接近，且盐湖卤水中镁的含量远高于锂，镁锂分离十分困难，成为盐湖卤水中锂资源大规模开发的技术瓶颈。
目前，众多的学者对盐湖提锂工艺技术进行了研究探索，所用方法主要有沉淀法、溶剂萃取法、吸附法等。
本文对近年来国内外盐湖提锂的主要工艺技术研究进展进行总结。
１、盐湖提锂的工艺方法1.1沉淀法沉淀法的原理是利用太阳能将盐湖卤水自然蒸发浓缩，经脱硼、除钙、除镁去除杂质后，在母液中加入混合物沉淀剂或盐析剂使锂以沉淀物的形式分离。
沉淀法提取金属锂在工业上应用较早，该工艺成熟、操作简单、可靠性高，但该方法对碱土金属离子浓度高和锂离子浓度低的卤水适应性较差。
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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doi：10.3969/j.issn.1007-7545.2018.06.008盐湖卤水锂萃取体系的性能研究薛宇飞，蒋开喜，王海北，谢铿，周起帆（北京矿冶科技集团有限公司，北京100160）摘要：采用溶剂萃取法从盐湖卤水中提取锂，筛选出萃取剂为TBP，协萃剂为MIBK，共萃剂为FeCl3，稀释剂为磺化煤油。
优化萃取条件如下：40%TBP+20%MIBK+40%磺化煤油、O/A=2.5、n(Fe3+/Li+)=2.5、初始水相H+ 0.04 mol/L。
结果表明，单级锂萃取率为91.21%，镁萃取率为2.10%，锂镁分离系数为483.05。
经化学法、红外吸收光谱法证实了新萃合物的生成，并通过斜率法初步推断其组成为LiFeCl4·4TBP·MIBK。
根据离子缔合萃取理论讨论了萃取过程，证实了该混合体系适合从高Mg/Li、低酸度的氯化物型盐湖中萃取锂。
关键词：盐湖卤水；锂萃取；TBP；MIBK；共萃；离子缔合萃取中图分类号：TF826+.3 文献标志码：A 文章编号：1007-7545（2018）06-0000-00 Study on Properties of Lithium Solvent Extraction System for Salt Lake BrineXUE Yu-fei, JIANG Kai-xi, WANG Hai-bei, XIE Keng, ZHOU Qi-fan(BGRIMM Technology Group, Beijing 100160, China)Abstract：Lithium was extracted from salt lake brine with mixed solvent system consisting of extraction agent of TBP, synergistic solvent extraction agent of MIBK, co-extraction agent of FeCl3, and diluent of sulfonated kerosene. The optimum solvent extraction conditions include 40%TBP+20%MIBK+40% sulfonated kerosene, O/A=2.5, n(Fe3+/Li+)=2.5, and original H+concentration of 0.04 mol/L. The results show that single-stage lithium solvent extraction rate is 91.21%, and magnesium solvent extraction rate is 2.10% with separation coefficient () of 483.05. New extracting complex formation is demonstrated by chemical analysis and IR spectra, and the formation is LiFeCl4·4TBP·MIBK inferred by slope method. Extraction processes are discussed based on ion-pair extraction theory. This mixed system is demonstrated to extract lithium from chloride salt lake with high Mg/Li ratio and low acidity. Key words：salt lake brine; lithium extraction; TBP; MIBK; co-extraction; ion-pair extraction我国盐湖锂资源占锂资源储量的79%[1]，居世界第三位。
青海柴达木盆地盐湖锂资源蕴藏2 700多万t[2](以LiCl计)，开展盐湖卤水提锂技术研究对于促进锂资源合理开发利用具有重大意义。
卤水提锂主要有沉淀法、煅烧浸取法、萃取法、吸附法、盐析法和碳化法等[3-4]。
其中萃取法因具有生产设备简单、工艺流程短、操作简便、对环境友好、选择性高等诸多优势而极具发展潜力[5-6]。
NELLI等[7]最先提出向高镁锂比卤水中添加FeCl3，并选取20%TBP+80%二异丁酮体(DIBK)萃取体系对萃取Li，但萃取率较低，且DIBK在水中溶解损失较大。
REDDY等[8-9]对此体系进行了改进，使用甲基异丁基酮(MIBK)代替DIBK，研究了TBP-MIBK混合体系在盐酸体系萃取Fe3+的情况，结果显示TBP/MIBK对Fe3+具有协同萃取效应。
谭元忠等[10-11]进一步比较了TBP/煤油、MIBK/煤油以及TBP/MIBK体系对Li的萃取情况，发现萃取体系在添加FeCl3后，MIBK与TBP均具有萃取Li的能力，而二者的混合物构成了Li协萃体系。
协同萃取效应最早由BLAKE等[12]在研究HDEHP萃取铀的各种破乳剂时提出，结果显示，在萃取剂中添加TBP后，分配比显著提高。
目前在盐湖锂萃取研究中，TBP-磺化煤油体系虽较为成熟，但仍具有反萃效果不理想[13]、高浓度TBP对设备溶胀腐蚀等问题[14]。
本文基于前人的研究成果筛选优化了TBP—MIBK—磺化煤油协萃体系，并对其萃取过程展开研究。
1 试验方法1.1 试验原料及试剂采用蒸发过滤并酸化除硼后的青海某盐湖卤水为原料，组分含量（mg/L）：Li+ 1 670、Mg2+ 114 500、Na+ 1 320、K+ 370、B3+ 2 070、Fe3+ 15、Cl- 318 000、S17 580。
试剂有分析纯TBP、BA、DOP、MIBK，以及工业纯磺化煤油、FeCl3·6H2O。
1.2 试验仪器及检测方法试验仪器主要包括ICP-AES、智能多功能摇床、pH计。
通过ICP-AES测定Li+、Na+、K+、Fe3+，EDTA络合滴定测定Mg2+，pH计测定H+，Hg(NO3)2络合滴定测定Cl-，BaSO4沉淀法法测定S。
收稿日期：2018-01-15作者简介：薛宇飞（1992-），男，新疆乌鲁木齐人，硕士.2 结果与讨论2.1 萃取体系的筛选选取BA 、DOP 、MIBK 三种含氧溶剂，与TBP 及磺化煤油构成萃取体系。
固定Fe 3+/Li +摩尔比n (Fe 3+/Li +)=2、相比O/A=2、水相酸度0.06 mol/L ，考察协萃剂种类与含量对体系萃取率的影响，结果如图1所示。
随着协萃剂体积含量的增加，体系萃取能力均下降，当协萃剂体积含量大于30%时，BA 及DOP 体系萃取能力下降尤为明显。
这是因为TBP 浓度在萃取过程占主导作用，其包含的磷酰基给电子能力强于其他协萃剂的羰基，即P=O 与Li +的配位能力强于C=O 。
由于反萃阶段的难易度随TBP 含量的增大而增大，故综合选取萃取体系为40%TBP+20%MIBK+40%磺化煤油。
L i 萃取率/%协萃剂体积含量/%图1 协萃剂与锂萃取率的关系Fig.1 Relationship between synergic reagent and lithium extraction rate2.2 相比对萃取率的影响固定n (Fe 3+/Li +)=2、混合前H +浓度0.06 mol/L ，考察相比对萃取率的影响，结果如图2所示。
Li +萃取率随相比的增大而增大，当O/A>2.5时，Li +萃取率增速减缓。
这是因为，当相比增大到一定程度时，水相中剩余Li +反应推动力不足，难以进入有机相。
Mg 2+萃取率均在2%左右。
综合选取相比条件为O/A=2.5。
萃取相比(O/A)L i 萃取率/%M g 萃取率/%图2 萃取相比对锂、镁萃取率的影响Fig.2 Effects of phase ratio on lithium and magnesium extractions2.3 铁锂摩尔比对萃取率的影响固定O/A=2，混合前H +浓度0.06 mol/L ，考察铁锂摩尔比对萃取率的影响，根据如图3所示结果，Li +萃取率随铁锂摩尔比增大呈现先增加再减小的趋势。
这是因为，随着Fe 3+浓度的增大，高氯体系中Li(FeCl 4)含量也随之增大，所形成萃合物Li[FeCl 4]·m TBP·n MIBK 也更多地进入有机相，使Li +萃取率增加；当混合水相中n (Fe 3+/Li +)=2.5时，反应(1)正逆反应速率达到平衡，Li +萃取率达到最大；随后当n (Fe 3+/Li +)>2.5时，水相中Li +浓度逐渐降低，传质速率为该反应的主要控制环节，大量Mg 2+生成的副产物Mg[FeCl 4]2增加，造成[FeCl 4]-与Li +共萃效应减弱，导致Li +萃取率降低而Mg 2+萃取率升高，故综合选取n (Fe 3+/Li +)=2.5。
Li ++FeC +m TBP+n MIBK=LiFeCl 4·m TBP·n MIBK (1) Li Mg铁锂摩尔比L i 萃取率/%23456M g 萃取率/%图3 铁锂摩尔比对锂、镁萃取率的影响Fig.3 Effects of [Fe 3+]/[Li +] mol ratio on lithium and magnesium extractions3.4 混合水相酸度对萃取率的影响水相酸度是萃取过程中重要的影响因素，一方面，由于Fe 3+会因H +含量过低而水解产生絮状漂浮物污染萃取体系；另一方面，由于H +萃取优先级高于Li +，酸度过高会导致H +与[FeCl 4]-结合产生副产物H[FeCl 4]降低Li +萃取率，因此控制水相酸度在一定范围内十分必要。
固定O/A=2，n (Fe 3+/Li +)=2，考察混合水相酸度对萃取率的影响，结果如图4所示。
Li +萃取率随混合水相酸度增加而下降。
当H +<0.02 mol/L 时，水相中会出现明显的红褐色絮状漂浮物，说明此时Fe 3+已开始水解，进一步降低卤水酸度会加剧絮状漂浮物的产生，导致分相困难。
综合考虑选取水相酸度为0.04 mol/L 。
L i 萃取率/%混合水相酸度/(mol ·L -1)图4 混合水相酸度对锂萃取率的影响Fig.4 Effect of H + concentration on lithium extraction优化后萃取工艺条件如下：萃取体系40%TBP+20%MIBK+40%磺化煤油、O/A=2.5、n (Fe 3+/Li +)=2.5、混合水相酸度0.04 mol/L ，单级锂萃取率91.21%，镁萃取率2.10%，锂镁分离系数483.05。