青海盐湖锂资源及提锂技术概述

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第45卷第6期
2019年6月
在现代科技高速发展的今天，锂作为一种活泼的碱金属在各行各业都有着重要的用途，例如在可以制作锂电池、固体燃料、飞机润滑剂、制冷剂等，其最重要的用途是作为新兴的核工业的能源。

锂产量的高低，在一定程度上影响着新兴工业的发展，制约新技术的产生，所以国际上一般评价一个国家高新技术产业水平的重要指标就是锂产品消费量。

近几年，随着电子科技行业的飞速发展，锂产品在市场上的需求量呈高速增长态势，增长速度高达每年10%。

在我国，锂资源的储量非常丰富，主要分布在青海、西藏盐湖中，特别是青海盐湖，初步探测青海湖的锂资源储量为2 447.38万吨，大约占我国锂资源总储量的83%，同时青海湖的锂资源储量也占全世界锂总储量的60%以上。

西藏盐湖虽然也富含锂资源，但地理条件恶劣，以现有的工业技术手段很难有效的开采，因此，我国开采锂资源的重要基地便是青海盐湖了。

1 青海盐湖的锂资源概述
1.1 锂资源的分布情况
目前经过探测，青海盐湖锂资源编入矿产储量丰富地段的多达10处之多，但因为地质环境、气候环境等原因，主要开采的地段是一里坪盐湖、西台吉乃尔盐湖、察尔汗盐湖的察尔汗矿区、别勒滩矿区、大柴旦湖以及东台吉乃尔盐湖。

1.2 卤水水化学特征
青海盐湖按其含锂卤水阴离子的不同可分为硫酸盐型盐湖和氯化物型盐湖，不同类型的盐湖其卤水水化学特征各有不同，硫酸盐型盐湖通常情况下镁锂比高于氯化物型盐湖。

青海盐湖卤水锂资源虽然总量高，但由于镁锂比高，杂质多等特点，所以锂含量的品位低，而导致锂含量低的这些因素直接影响着我国对锂资源的开采，要想获得大量的锂资源，必须要提高盐湖卤水提锂技术，优化提锂工艺。

2 青海盐湖卤水提锂工艺
高镁锂比是制约青海盐湖开采锂资源的主要因素，镁锂比在（20∶1）～（1 200∶1）之间，开发我国青海盐湖锂资源的核心在于如何解决镁锂的高效分离。

青海盐湖卤水提锂技术起步较晚，目前还处于开发的初级阶段，但通过近几年的发展，青海盐湖在卤水提锂技术上也取得了一定的成果，也摸索出一些卤水提锂的工艺，目前较为成熟的方法包括煅烧法、选择性分离膜法、吸附法、溶剂萃取法等。

2.1 吸附法
吸附法提锂工艺是把对锂离子具有选择吸附的材料作为吸附剂，其工作原理是让卤水中的锂离子吸附在吸附材料上，接着用洗脱液将锂离子从吸附材料上洗脱，之后分离锂离子与杂质，最后再将含锂离子的洗脱液浓缩，得到可以转化的锂资源。

吸附法适用于锂含量低的卤水。

如何选择吸附量大、选择性高、性质稳定的吸附材料是本法的关键。

吸附法的主要优势是操作简单、绿色环保、安全性高，但这种方法对吸附材料有特殊的要求、因此成本较高，且这样的吸附材料不易寻找，导致总体生产成本较高。

2008年吸附法提锂技术开始在察尔汗盐湖使用，初期在颗粒破损、吸附材料溶损方面都存在一系列的问题，为了解决这些问题，科研团队又从俄罗斯引进离子交换吸附法，以提升提锂技术，由此吸附法提锂技术迎来事业的春天。

2.2 煅烧法
煅烧法提锂工艺的主要提锂对象是高镁锂比卤水，高镁
锂比卤水为富锂的水氯镁石饱和溶液，这种原料只有温度在550℃以上的时候才会开始分解，分解后生成氧化镁固体和生成氯化氢气体，550℃下不发生化学反应。

把煅烧后的煅烧物浸泡，锂盐易溶于水，去除不溶物的杂质，将过滤后的液体进行净化，经蒸发、加碱、沉淀等程序后，再将滤液烘干便提取了碳酸锂。

煅烧法提锂工艺是一个高耗能过程，且煅烧过程中会产生大量的氯化氢气体，会对设备造成严重腐蚀，环保压力大，锂收率低，产生且会产生大量的废渣，违背绿色经济的发展理念，面临淘汰。

这种卤水提锂技术在2007—2011年青海盐湖的东台吉乃尔和西台吉乃尔都有应用，后来因为设备腐蚀严重，成本过高等原因，煅烧法彻底退出东台吉乃尔盐湖的历史舞台，西台吉乃尔盐湖2016年之后重新开始应用。

2.3 膜分离法
膜分离法的工作原理是选择透过性能的薄膜，通过外力的推动作用，把含有双组分或多组分的溶质、溶剂进行分离、提纯、浓缩的过程。

青海盐湖提锂目前应用最广的膜分离法，便是镁锂分离和锂溶液的浓缩。

此法的分离效果好，没有废渣、废弃、废水的排放，绿色环保，流程中无危险操作，生产成本低。

局限之处是对膜的质量和性能有较高要求。

膜分离法是在西台吉乃尔盐湖2010年开始立项研究，经过科研团队反复实验和改进，最终开发出的盐湖卤水中深层分离纳滤膜技术，经过不断改进工艺和
（下转第207页）
摘 要：总结了目前青海盐湖锂资源分布的现状及青海盐湖水独特的化学特性，并将几种常用的卤水提锂技术进行了优点和缺点分析，同时将这些技术在青海盐湖的应用情况进行分析。

目的在于发现最优的卤水提锂技术。

对比发现，东台吉乃尔盐湖的离子选择性分离膜法和察尔汗盐湖采用的吸附法提锂工艺较为常用，是青海盐湖提锂的主要技术。

关键词：青海盐湖；锂资源；提锂技术；离子选择性膜；吸附中图分类号：TS396.5 文献标志码：B 文章编号：1003-6490（2019）06-0190-02
Lithium Resources and Lithium Extraction Technology in Qinghai Salt Lake
Cao Zhao-jiang ，Gao Min ，Ning Zhan-yu ，Wang Wen
Abstract ：The author summarizes the present situation of lithium resources distribution in Qinghai Salt Lake and the unique chemical characteristics of Qinghai Salt Lake water ，and analyses the advantages and disadvantages of several commonly used brine lithium extraction technologies ，and at the same time analyses the application of these technologies in Qinghai Salt Lake.The aim is to fi nd out the best technology for extracting lithium from brine ，and to fi nd that the ion selective separation membrane method in Dongtai Jinair Salt Lake and the adsorption method in Chaerhan Salt Lake are commonly used ，which are the main technology for extracting lithium from Qinghai Salt Lake.
Key words ：Qinghai salt lake ；lithium resources ；lithium extraction technology ；ion selective membrane ；adsorption 青海盐湖锂资源及提锂技术概述
曹兆江，高 敏，宁占玉，王 雯
（青海锂业有限公司，青海格尔木 816000）
收稿日期：2019-03-14作者简介： 曹兆江（1991—），男，甘肃白银人，主要研究方向盐湖
资源开发存在的问题和对策。

（暂无职称）
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2019年6月
响校准数据的准确性，而且每次校准前都需要从零开始，检验人员要严格按照滴定管自检校准规定进行实验操作，减少误差。

实验中，检验人员还要时刻注意室内温度的变化，室内温度应该恒温在20℃，20℃才是最理想的滴定管自检校准温度，温度过高或者过低都会影响滴定管校准数值的准确度[2]。

4 结语
药品检验中自然少不了玻璃容器，滴定管就是药品检验中常用的玻璃容器，而玻璃容器受到不同因素的影响很容易出现热胀冷缩的现象，进而导致滴定管的容积发生变化。

对此，在进行药品检验之前，检验人员必须先进行滴定管的自检校准，这样才能保证药品检验数据的真实性和准确性，才能更好地保证药品的质量和安全性。

在滴定管自检校准的过程中，
检验人员要多注重细节，保证实验室的干净整洁，控制好实验室的温度，准备好实验所需要的工具。

同一个滴定管自检校准要进行两到三次，最终记录校准数值，并计算出多次实验的平均值，这样才能减少误差，发挥出滴定管在药品检验中的作用，满足药品检验的需求。

参考文献
[1] 刘丹.浅析常用玻璃量器的计量检定[J].科技经济导刊，2017（4）：135.[2] 敬兴毅，任正茂.如何确保玻璃量器量值准确可靠[J].中国计量，2016（3）：99-100.[3] 高志峰，杜庆鹏.结合目前我国各级药检机构药品检验能力论提高药检能力的方法[J].药品评价，2013（18）：6-7，26.
（上接第193页）
在于通过在管道中产生的氧化反应，对阴极进行保护，此技术可以有效地预防管道腐蚀，延长管道的使用寿命。

3.3 内部防腐技术在液化天然气管道防腐施工中的应用
液化天然气管道中本身就含有水分及硫等物质，这些物质长时间存在于管道中便会带来腐蚀问题。

液化天然气在路遇积水管路段时，往往会造成管道开裂的事故。

为了保障液化天然气管道的运行质量，一定要重视管道腐蚀情况所引起问题。

管道一旦被腐蚀，不仅会影响到液化天然气管道的正常工作，严重的还会造成管道开裂、断节等问题，造成无法弥补的后果。

近年来，我国在液化天然气管道防腐方面研发了一种新型的缓蚀剂，来降低液化天然气管道的腐蚀率，并对缓蚀剂进行了实际的检测工作。

随着我国计算机技术的快速发展，针对液化天然气管道腐蚀问题建立了一套在线监控防腐系统，对液化天然气管道内壁的腐蚀情况进行监控。

管道维修工作人员在液化天然气管道容易出现腐蚀问题的地方添加缓蚀试剂，然后通过在线监控防腐系统监测管道腐蚀情况，以便工作人员及时地掌握管道受腐情况并采取解决措施，以防扩大管道腐蚀的范围。

在液化天然气管道中使用缓蚀剂一定程度上降低了管道被腐蚀的问题，取得了显著的成效。

3.4 管道防腐技术中的防腐材料
在管道防腐技术中防腐材料的应用最为广泛，因此，在对液化天然气运输管道进行防腐措施时，要选择防腐性能好的材料。

首先要确保防腐材料具有较高的强度，焊接、韧性性能好；其次还要确保管道材料在运输液化天然气时，具有良好
的持续性与持久性。

在防腐材料的选择上，要选择透水性能好、
抗腐性能强、绝缘性能好的材料，这样可以确保防腐材料被应用到各种施工环境中，扩大其使用范围。

目前，我国在对液化天然气管道采取防腐措施时，存在的最主要问题是如何控制防腐材料的涂层成本及其稳定性。

因此，管道防腐工作的相关人员需要从实际出发，根据液化天然气管道的腐蚀程度，来确定投资成本，对管道质量进行实时监测，对于出现问题的管道及时维修，延长液化天然气管道的使用寿命，降低投资成本。

然而，在目前的液化天然气运输工作中，管道的腐蚀问题非常普遍，管道腐蚀直接影响到液化天然气运输的整体工作质量。

由于液化天然气管道长时间地被埋于地下，管道周围的环境与土壤又随时在发生变化，这便对管道带来了不同程度的影响，致使管道被腐蚀、断节，造成天然气泄漏，而管道腐蚀不仅造成经济上的损失，还可能导致有害物质的泄漏，对管道周边的环境造成污染。

因此，在确保液化天然气管道正常运作的基础上，来研究液化天然气管道中的腐蚀情况，并及地的采取防腐措施，具有非常重要的现实意义。

4 结束语
在现代液化天然气管道施工中，施工质量的控制是一项十分重要的工作，因此必须紧密结合工程的实际需求，切实强化对其施工质量的控制，严格按照工程技术方案，对施工材料、管道焊接以及管道防腐等主要技术要点加强质量控制工作的开展，同时强化施工现场的质量与安全隐患的排查，以全面提升工程质量。

（上接第190页）
离子交换膜技术，目前已实现达标生产。

2.4 溶剂萃取法
溶剂萃取法是从低品位卤水中提取锂的一种方法。

这种方法一般使用磷酸三丁酯作为萃取剂，氯化铁作为络合剂，盐酸作为反萃取剂，经多级逆流萃取后，经洗涤、反萃取、洗酸程序后倒出萃取液，经过蒸发、去杂质、加碱沉淀后，利用喷雾干燥原理制取碳酸锂或者除杂后最终得到氯化锂产品。

溶剂萃取法具有镁、锂分离效果好、锂回收率高的优点，但同时存在在腐蚀设备、萃取过程中用水量大，反萃液蒸发过程耗能高的缺点，同时萃取过程中有机化合物大量使用很容易产生爆炸，引起安全事故。

溶剂萃取法提锂技术主要应用于大柴旦盐湖，该生产线2016年年初就已经建成，但因为核心设备腐蚀的问题一直没有解决，至今日尚未实现量产。

3 结语
从目前青海六大盐湖的提锂技术现状来看，较为成熟的提锂技术为吸附法、离子选择性膜法，这两种提锂工艺日渐成为青海盐湖提锂技术学习的范本。

吸附法提锂技术尽管存
在吸附剂溶损率高，吸附剂吸附效果不太理想等缺点，但目前已实现量产。

随着科学技术和新兴技术的的发展，离子选择性膜质量和性质的问题也一定会得到解决，成熟的离子选择性膜法提锂技术将会在青海盐湖上诞生。

参考文献
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