资料整理:盐湖提锂技术
发布时间:2021-6-4 13:29阅读:526
最近青海五矿盐湖“盐湖原卤提锂技术”取得重大突破的消息把盐湖提锂这个概念打响,虽然目前还没有进入大规模生产阶段,但可预期的是,未来随着技术的进步,国内低成本的大规模盐湖提锂将不再是概念,值得关注。
现整理一下关于盐湖提锂工艺资料,分享给大家。
(资料来自于各大券商研报及网络公开信息)
盐田浓缩沉淀法
目前全球主流锂业盐湖项目均采取此工艺,锂产品年产量巨大,多年来占据全球锂供应总量约 25%。不同公司由于项目所在盐湖卤水品质不同,具体工艺路线细节略有差异,但其核心都是通过盐田多段浓缩后化学沉淀分离锂产品。
盐田浓缩沉淀法局限性:
1、盐田建设周期长,受降水或地质灾害等外部因素影响较大。
在一切条件顺利的情况下,南美优质卤水的生产周期为18~20个月(超硬岩矿提锂项目生产周期为1~2个月);怕大的降水、山洪等稀释、冲垮盐田
2、前期盐田建设成本高(盐田规模大、根据地质需要放水)
国内柴达木盆地地表存在大量淤泥,相对渗透现象较清,建设成本较低在7000~8000万人民币/平方公里;南美项目由于地质条件,渗透率高,建设成本高,超过1亿元/平方公里
3、锂损失率高、回收率低
太阳池技术
在盐田浓缩沉淀工艺的基础上对盐田设施稍加改进,即可形成利用太阳能资源,采用盐梯度保温技术的太阳池析锂工艺,目前西藏矿业在其西藏扎布耶盐湖项目中采用此工艺。
扎布耶盐湖属于较为罕见的高品质碳酸型盐湖,通过直接简单的晾晒即可得到碳酸锂粗矿。
膜法
目前国内比较成熟的膜法提锂工艺主要有电渗析法与纳滤膜法,主要应用在中国青海一里坪、东台、西台吉乃尔盐湖 等具有高镁锂比的盐湖。
1、电渗析法盐湖提锂工艺——西部矿业子公司青海锂业盐湖研究所正在应用的技术。
2、纳滤膜发分离的原理是分离的原理是纳滤膜能截留二价及以上的金属阳离子,一价的锂离子和钠离子则能通过,从而就可以将提钾老卤中的锂离子与镁离子分离。
工艺优点:膜法工艺镁锂分离效果好,锂回收率高。目前青海东台吉乃尔资源有限公司所应用的 电渗析法 +纳滤膜法 分离一次锂收率在 80%以上 。
相对于传统沉淀法、太阳池沉淀法等,膜法工艺流程简单,产地面积小,生产周期短。此外,该工艺无三废排放,绿色环保,无高压、易燃、易爆等危险工序,工艺安全度高。
工艺局限性:
膜长期依赖进口并且能耗较高成为制约膜法产业化应用的关键因素:
1、膜法工艺对膜的质量、性能要求较高,长期依赖进口,成本较高,国内目前具备规模化生产膜的企业十分有限。同时,目前分离膜的使用寿命较短,进一步抬高了单吨成本。
2、在能源消耗方面,膜法需要大量的电力资源,青藏地区电力等配套设备较为欠缺,因此也对深度应用形成一定的制约影响。
吸附法
吸附法最为关键的因素为选用锂离子选择性高、吸附容量大、材料稳定性高等吸附性能优良的吸附材料,主要有铝系、钛系、锰系等。
目前真正实现产业化应用的仅为铝系吸附剂。主要是由于盐湖中通常含有一定硫酸根,盐水资源呈偏酸性, 较易于钛、锰等发生化学反应,一方面导致吸附剂损耗较大,另一方面导致锂盐产品中杂质增加,品质降低。
溶剂萃取法
优势是锂收率较高,达到97%以上。核心是萃取剂,由于萃取剂对管道腐蚀严重并且萃取剂对环境破坏较为严重,因此环境友好型是萃取剂迭代更新以及目前行业研究的主要方向


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