盐湖卤水提锂技术及产业化发展

 据美国地质调查局2020年最新统计,已查明的世界锂资源量为8000万t,其中59%锂资源分布在盐湖中,寻找不同类型盐湖的提锂技术亟待解决。根据盐湖卤水中锂和其他伴生离子赋存特征,综述了沉淀法、膜法、萃取法、盐梯度太阳池法、吸附法等盐湖提锂技术发展现状,总结了锂资源生产流程,探讨了各种方法对不同镁锂比盐湖的适应性及优势。研究发现,盐湖提锂不能按照单一方法进行,要根据不同盐湖赋存类型进行提锂工艺的选择。沉淀法已经在低镁锂比盐湖中经过工业化生产验证;吸附法是目前在高镁锂比盐湖中综合效果最为理想的提锂技术,其吸附容量高、一步直接提锂、循环性能高、稳定性强;天然矿物改性吸附法是未来盐湖提锂产业化应重点关注的方向。     

盐湖提锂工艺——高镁锂比盐湖锂盐吸附剂研发进展

据2019年美国地质调查局统计全球已查明锂资源量6200万t,其中59%锂资源分布在盐湖中,而绝大部分盐湖为高镁锂比盐湖,高镁锂比盐湖中锂的提取工艺更难,吸附剂可以一步直接提锂,研发循环性能高、稳定性强、制备高效的高镁锂比盐湖锂盐吸附剂迫在眉睫。根据吸附剂的制备材料和吸附机理不同,将现有吸附剂进行分类,总结了离子筛吸附剂、铝盐吸附剂、天然矿物改性吸附剂发展现状及吸附流程。对比研究发现,天然矿物改性吸附剂具有离子筛吸附剂和铝盐吸附剂提锂的所有优势,制备简单不产生废料,经济、环保、高效,在未来高镁锂比盐湖提锂工艺中应予以重点关注。     

溶剂萃取法提取硫酸型盐湖卤水中锂的研究

为了从高镁锂比硫酸型盐湖卤水中提取锂,采用溶剂萃取法,研究了相比、铁锂比、萃取剂组成、硫酸根以及氢离子对萃取的影响。结果表明:以磷酸三丁酯(TBP)作为萃取剂,甲基异丁基酮(MIBK)作为协萃剂,并且在有三氯化铁存在的条件下萃取锂,萃取率可以达到90%以上。萃取的较佳条件为:相比为3∶1,TBP的体积分数为70%,铁锂比为1.3,萃取时间为5 min。     

2013-04 封面图片说明——盐梯度太阳池提锂技术与扎布耶盐湖锂资源开发

 扎布耶盐湖卤水类型为碳酸盐型,其中的碳酸锂易在各阶段分散析出,这样极不利于高品位锂盐的产业化开发.在中国工程院院士郑绵平提出的盐湖学理论指导下,基于“艰苦奋斗、因地制宜、就地取材、扬长避短”思路,针对西藏高原矿物燃料缺乏、交通不便、高寒缺氧和经济技术落后等条件,郑绵平研究团队经过长期探索,找到一条适合碳酸盐型锂盐湖开发的工艺技术路线,创立了具有独立知识产权的“盐梯度太阳池”提锂技术.     

盐湖Rb、Cs资源提取分离的研究进展

介绍了Rb、Cs资源的分布和应用,将其提取方法分类为沉淀法、萃取法、溶液离子交换法以及盐-醇-水三元体系相平衡基础理论研究,并进行了分析比较.认为离子交换法和萃取法应用于工业化生产最具发展前景,通过对这2种方法提取Rb、Cs的关键问题的分析,提出了冠醚、杯冠醚萃取试剂和新颖的多孔离子交换材料的开发将成为未来提取分离Rb、Cs的研究热点,为Rb、Cs资源分离提取的实验研究提供综合信息.     

从盐湖卤水中萃取锂

选取磷酸三丁酯(TBP)为萃取剂,200号溶剂汽油为稀释剂,氯化铁(FeCl3.6H2O)为共萃取剂,从青海盐湖含锂卤水中萃取锂,并对TBP质量分数对萃取率的影响,相比对萃取率及分配比的影响进行研究。研究结果表明:共萃剂FeCl3在萃取过程中作用明显,同时,水相氢离子浓度是非常重要的影响因素,适当的酸度既可以保证锂离子进入有机相,减少氢离子与有机溶剂络合的机会,又可以保证铁离子在溶液中不发生水解;最佳萃取工艺条件如下:TBP质量分数为60%,萃取相比(O/A)为1.5,n(Fe3 )/n(Li )为1.3,水相氢离子浓度为0.05 mol/L。在此条件下,锂的萃取率可达到80%,锂、镁分离效果较好,萃取液经洗涤、反萃取和深度除镁后,可制备高纯度碳酸锂。     

盐湖卤水提锂进展研究

介绍了世界锂资源的分布状况和目前盐湖卤水的主要提锂方法,重点介绍了沉淀法、离子筛法的工艺技术和工业化情况,并对中国盐湖锂资源的开发现状及技术发展方向进行了分析,希望能够为中国盐湖卤水锂资源开发提供参考。     

盐湖湖水中锂的测定

用国产阳一号离子交换树脂,以50%乙醇的0.2NHCl 为淋洗液,离子交换层折法分离盐湖湖水中痕量锂,然后用钍试剂分光光度测定.     

高镁锂比盐湖卤水镁锂分离工艺

以高镁锂比盐湖卤水为原料,进行镁锂分离的工艺研究.分别用氨和碳酸氢铵进行二段沉镁,卤水中98%的Mg2+以氢氧化镁和碱式碳酸镁形式沉淀分离出去,溶液经浓缩结晶析出氯化铵后,再用氢氧化钠进行深度除镁,很好地实现镁锂的分离.研究NaOH的加料方式、浓度、加料速度、终点pH值、反应温度及反应时间对除镁效果的影响.实验结果表明:在NaOH溶液浓度为10 mol/L,加料速度为0.3～0.5 mL/min,pH=12,温度为25℃,反应时间为20～30 min的条件下,母液中Mg2+可以除尽,为后续工序制备碳酸锂创造了有利的条件.     

赖氨酸的提取精制

用甘蔗糖蜜为碳源发酵生产赖氨酸提取精制工艺是关系到总回收率和产品质量的问题。本文用国产732强酸性阳离子交换树脂对糖蜜发酵液中赖氨酸的吸附和洗脱进行了初步的研究。试验结果表明:树脂对赖氨酸的交换量,工业纯溶液在赖氨酸主要呈正一价离子的酸碱度时,发酵液在赖氨酸主要是在二价离子的酸碱度时为最大。用~#1洗脱剂洗脱结果最好。配合使用~#1洗脱剂时采用732铵型树脂可以省去树脂的转型步骤,工艺上最为合理。     

盐酸小檗胺的提取及精制

以三颗针提取小檗碱粗品的母液残渣为原料,对提取制备盐酸小檗胺的精品工艺进行了研究.实验证明以苯为提取溶剂,控制减压浓缩温度40～60℃,粗品小檗胺烘干温度39～48℃,pH约2.5时,按粗品量的3%加入活性炭脱色,重结晶处理2次,风干的盐酸小檗胺精品含量＞95%.     

国内盐湖卤水提取碳酸锂生产工艺及现状

随着人口的不断增多和经济水平的快速发展,我国面临着严重的能源紧缺问题。对于这种情况看,相关的工作人员必须提高对自身工作的高度重视,积极扩大能源的种类,大力提倡可再生资源,有效提高资源的利用率。本文将盐湖卤水的碳酸锂作为探讨对象,着重对盐湖卤水中碳酸锂的生产过程以及发展现状进行深入的分析和研究。     

青藏高原盐湖硼矿资源

 青藏高原赋有丰富的盐类矿产资源,尤以富含硼为其重要特征之一,形成地球上独特的外生硼成矿带,为中国已知最有远景的外生硼矿产区。青藏高原盐湖硼矿资源分为固体类型和液体类型,液体硼矿居多且有较大资源远景,但目前以开发利用固体硼矿为主。青藏高原盐湖不同水化学类型硼矿具有不同矿物组合和有用矿物,因此盐湖固体硼矿矿石类型繁多。目前,青藏高原已发现的硼酸盐矿物有14种,盐湖固体硼矿矿石类型分为硼砂型、镁硼酸盐-钠硼解石型、柱硼镁石-库水硼镁石型、库水硼镁石型和钠硼解石-柱硼镁石型。中国硼矿资源量虽大,但可利用资源十分有限,供需矛盾十分突出,因此推进青藏高原富硼盐湖的综合开发利用和扩大找硼研究工作,具有重要的科学与经济意义。     

差减法测定盐湖卤水中锂含量

本文报道的差减计算法测定盐湖卤水中锂的含量与常规的火焰光度法、原子吸收光度法、比色法相比较具有经济、简便、结果可靠等优点，在实际工作具有重要意义。     

西藏地区盐湖锂的地球化学分布规律

通过统计西藏高原盐湖镁离子及锂离子质量浓度的水化学数据和镁锂离子质量浓度比值,绘制出西藏地区盐湖卤水锂离子质量浓度分布等值线图和镁锂离子质量浓度比值分布图,分析了西藏地区盐湖锂资源品位及品质在空间上的分布规律以及盐湖锂资源富集与其所处地质环境的关系。分析表明:西藏地区盐湖锂资源的分布呈现分带性特征,盐湖锂离子质量浓度可能受构造带的控制,碳酸盐型盐湖带的盐湖卤水镁锂离子质量浓度比值最低,高品质低镁锂比卤水盐湖和低镁锂比卤水盐湖集中分布在碳酸盐型盐湖带-硫酸盐型盐湖带过渡区内。     

酵母海藻糖提取及精制工艺的研究

对酵母海藻糖的提取与纯化工艺进行了研究。在温度80℃、酵母质量浓度70g/L条件下用50%乙醇溶液提取60min,海藻糖提取率可达98.81%;采用大孔阴阳离子交换树脂混合柱纯化提取液,适宜条件为,流速(3～6)mL/min,温度40℃,经浓缩、结晶,海藻糖纯度可达98%以上。     

直接水热法合成钛酸锂

采用直接水热法一步合成了钛酸锂.通过正交试验法设计实验方案,考查了反应温度、反应时间、起始盐浓度,以及Li/Ti原料比例对产物的影响,获得了水热法合成钛酸锂的最佳可行实验条件：锂/钛摩尔比5,钛盐浓度0.1 mol/L,温度150℃,时间12 h.使用粉末X-射线衍射仪（XRD）和透射电子显微镜（TEM）分别对产物进行了物相分析和形貌表征.研究发现水热法可以直接制备出立方结构的LiTiO2,粒径约为100 nm.对产物进行X-射线光电子能谱（XPS）研究,结果表明：水热法合成的钛酸锂中钛为＋4价.     

青海盐湖钾盐资源开发利用及产业发展

 中国钾盐资源短缺,对外依存度居高不下。柴达木盆地盐湖是中国重要的钾盐资源基地,其钾肥产量（以氯化钾计）占国内总产量87%,对保障国民经济及农业发展所需、平抑国际钾肥价格、转变经济增长方式、建设资源节约型和环境友好型社会,具有重要作用。柴达木盆地第四纪浅部盐湖钾盐资源量有限,强力开发的保障时间不可持续,近年柴达木盆地西部深层富钾卤水勘查发现,埋深350 m以下存在新类型大型卤水钾盐矿床,有望成为中国最大钾肥生产基地察尔汗可靠的后备资源接替区。     

干热岩资源开发及深部热提取技术

 干热岩资源是以热能的方式赋存在深部热岩体中能量,其热量本质来源于地球物质中放射性元素衰变。根据大地热流在上地壳热流由两部分组成,一部分为以热传递方式由地幔向地表传导的热量;一部分为地壳表层(10 km)岩体中U、Th、K 放射性衰变产生的热量。干热岩资源潜力巨大,然而,目前为止,受钻探技术、物探手段、热能转换技术等条件的制约,可供开发的干热岩示范基地相当局限。