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。     

锂的来源及应用

从锂提取的角度,简述了锂矿石、盐湖卤水、海水、地热水及煤与锂电池等含锂资源的开发情况,并简述了锂及其化合物的用途,最后对提锂技术和锂的应用前景进行了展望。     

典型锂矿石提锂技术研究进展

随着高容量储能锂电池材料的大规模应用,使得低成本、高效环保地从含锂矿物中提取锂技术需求越来越迫切,着重阐述硫酸焙烧法、硫酸盐焙烧法、氯化焙烧法、石灰石焙烧法和压煮法等从锂云母和锂辉石两种典型含锂矿石中提锂技术的最新研究进展.通过对不同提锂方法的分析,得出单一提锂方法均存在其优势和不足.多种方法协同利用,多种有价金属协同提取,是今后提锂工艺研究的重要方向.同时,应加大锂渣资源化利用力度,促进锂行业绿色可持续发展.     

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。     

高原富锂水盐体系相平衡及热力学性质研究进展

 中国西部高海拔青藏高原腹地拥有众多盐湖,这些盐湖以富含锂而闻名世界。其卤水组成可用Li⁺,Na⁺,K⁺,Mg²⁺//Cl^-,SO₄^2-,CO₂^3-,borate-H₂O表示。开展多组分复杂盐湖卤水体系相平衡及热力学性质研究,不仅对该种类型盐湖卤水的成因和成矿规律及化学行为的揭示具有重要意义,而且对于盐湖卤水盐类资源综合利用具有指导意义。本文重点归纳总结了国内外高原富锂水盐体系的稳定相平衡、介稳相平衡及热力学性质的研究进展,指出了含锂水盐体系相平衡及热力学性质研究存在的问题及未来研究发展方向。     

锂云母中提取锂的方法初步研究

研究了从锂云母中提取锂的方法。将粉碎至80～100目的云母粉与质量分数为50％的硫酸水溶液以1：2的质量比在118～122℃温度下反应8h左右，以两倍于反应液体积的水浸取，得到含锂的硫酸溶液。ICP—AES法对硫酸锂溶液的金属离子Ij、K、Na、Al等进行检测，结果表明：此法锂的提取率可达95％以上。     

硫酸熟化锂云母提取锂铷铯的机理及动力学特征

锂云母是兼含锂、铷和铯这3种关键矿产的特色矿物资源.先前采用硫酸熟化?水浸工艺有效地从锂云母精矿中同步提取锂、铷和铯.为了进一步明晰锂云母的硫酸熟化机理,采用X射线衍射(XRD)、扫描电子显微镜(SEM)、能谱仪(EDS)研究硫酸熟化过程物相转变机制,同时进行硫酸熟化动力学实验以查明其动力学控制因素.研究结果表明:熟化...     

锂吸附剂失活机理及再生工艺研究

对工业装置中的吸附剂中毒机理进行了分析,并对中毒后吸附性能的再生开展了研究。通过X射线能谱(EDS)、X射线衍射(XRD)和扫描电子显微镜(SEM)等表征手段分析了吸附剂中毒机理,发现传质孔道被含镁沉积物堵塞是吸附剂中毒的主要原因,导致传质面积降低,进而影响吸附容量。在此基础上,研究了多种吸附剂的再生工艺,并对铵盐再生工艺进行了优化。结果表明:当铵盐处理液质量浓度为0.6 g·L^-1、恢复时间为97.6 h时,能满足工业生产的处理要求。     

离子液体作为绿色介质从盐湖卤水中萃取硼酸

制备了1-辛烷基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐离子液体,再以离子液体(IL)为萃取介质、异辛醇为萃取剂及煤油为稀释剂建立盐湖卤水硼萃取研究模型,考察了离子液体用量和萃取条件对硼萃取的影响。异辛醇从卤水中萃取提硼的最佳实验条件:离子液体体积分数为10%,萃取剂体积分数为50%,相比(O/A)为1∶1,萃取时间10 min,pH 2.4,Mg2+浓度为4.268 mol/L。在此条件下,当萃取级数为3级时,萃取率为99.54%,卤水中的硼可被完全萃取到有机相中。     

从盐湖产的粗氯化镁中高效提取氯化锂

为了从盐湖产出的粗氯化镁中高效地提取其中的氯化锂,先检测了原料的成分（Ｈ２Ｏ,４９．６７％;ＭｇＣｌ２,４３．２９％;ＬｉＣｌ,１．３９％;ＣａＣｌ２,０．０７％;ＮａＣｌ＋ＫＣｌ,５．５８％）,有关氯化物在丙酮中的溶解度（ｇ／１００ｍｌ）,ＬｉＣｌ,１．２［２５℃］１．０１４［８℃］;ＮａＣｌ,３×１０－５［２５℃］;ＫＣｌ,９×１０－５［２５℃］;ＣａＣｌ２,０．０１［２５℃］;ＭｇＣｌ２,０．０３［８℃］,和氯化锂在丙酮中溶解达到平衡所需时间（３ｍｉｎ）．由此拟定分离流程为：先用Ｎａ２ＣＯ３和ＮａＯＨ沉淀出Ｃａ,Ｍｇ,母液蒸干,然后用丙酮从足量且干固的碱金属氯化物中提取氯化锂．用模拟料的间歇提取实验获ＬｉＣｌ产品的纯度和收率分别为９９．９８％和９８．３９％;用除去Ｃａ,Ｍｇ的真料的干固物进行一级回流提取实验,获ＬｉＣｌ产品的纯度和收率分别约为９６％和７０％．基于上述结果,本分离程序可望用于ＬｉＣｌ的工业生产     

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.     

FEMD的离子交换行为及其离子筛法提取锂的研究

采用碳电极,在90～95℃范围内,电解氯化锰溶液,制得纤维态电解二氧化锰(简称FEMD)。它是具有纤维态的Y-MnO_2,对于氯化物中的单种或混合阳离子具有交换性质。研究结果表明,以FEMD为基体所制得的锂型离子筛,可用于从海水中提取微量锂,有90％的锂被选择交换。     

聚变-裂变混合堆液态锂铅包层中氚提取系统设计

液态锂铅合金是很有前途的聚变-裂变混合堆(FFHR)产氚包层增殖材料。作为聚变-裂变混合堆中最重要的辅助单元,液态锂铅包层氚提取系统(LLLB-TES)通过含0.1%H2的低压氦吹洗气流,将产氚包层中产生的氚交换和载带出来,进入同位素分离系统中连续进行氚的提取,实现混合堆氘氚核燃料的循环。为了完成这一挑战性工程的前期概念设计,本文给出了该系统总体参数、工艺流程、辅助设施等方面的描述,将TES划分为锂铅鼓泡、吹洗气配制、氢同位素色谱分离和氚贮存4个回路,凸现工程化的应用前景。     

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。     

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。     

西藏盐湖卤水成盐过程自然能的应用

 西藏盐湖资源丰富,绝大多数盐湖分布于交通不便、无工业基础且生态环境极度脆弱的高海拔地区,而西藏地区社会经济发展和自然状态决定了西藏盐湖的开发应以锂、硼开发为主,兼顾钾资源的综合利用。本文介绍了中国科学院青海盐湖研究所与相关盐湖企业合作,研发了西藏查波措硫酸盐型富锂盐湖开发技术、结则茶卡碳酸盐型盐湖和龙木错硫酸盐型盐湖的耦合开发技术,形成了针对西藏硫酸盐型、硫酸盐-碳酸盐型富硼锂盐湖开发的独特的自然成矿工艺路线。     

锂辉石低碳冶炼现状与发展

随着锂电池在便携式电子设备和电动车辆等的广泛应用,锂的需求量在不断增加。锂辉石由于含锂量高,已经成为生产高端锂盐的主要锂源。天然锂辉石结构致密,化学性质稳定,目前的主流工艺是将α-锂辉石在高温下焙烧转型成为化学性质活泼的β-锂辉石,然后进行下一步处理。高温焙烧转型导致能耗大、提取成本较高,在“碳达峰”和“碳中和”的背景下,迫切需要开发低能耗绿色提取锂新工艺。在总结传统高温焙烧提取锂方法的基础上,深入分析锂矿石成矿机制,得出矿石提取锂的关键是破坏其铝硅酸盐结构,并综述锂辉石低碳直接提取的主要方法类拜耳法和氟化学法,它们可以直接破坏α-锂辉石的晶体结构,是未来绿色经济提取锂的新方向。     

磷酸亚铁锂正极材料中锂的测定

以火焰原子吸收分光光度法测定磷酸亚铁锂正极材料中的锂含量．结果表明,在硝酸介质中,以KCl为消电离剂,铁对锂含量的测定基本没有影响;当磷酸根含量低于磷酸亚铁锂中锂离子理论值含量的50％时,其对锂含量的测定没有干扰．利用拟定方法测定三种磷酸亚铁锂样品,发现其中锂的含量与理论值接近,回收率为99．86％以上．因此,该方法选择性好,准确度高．     

氧化钙化焙烧法应用于从钒云母矿中提取钒的研究

本文介绍用氧化钙化焙烧法从钒云母矿中提取钒的试验研究,对焙烧、浸出、净化、沉钒过程中各影响因素进行了探讨。研究结果表明,用石灰和钒云母矿混合焙烧生成钒酸钙,然后用碳铵溶液浸出钒,提取率高达78%,工艺简单、可靠,并且对环境污染小,投资少,它不失为一种可取的提钒新方法。     

锂同位素效应研究中毫克量锂的简便测定

介绍测定锂同位素效应研究中毫克量锂的一种简便方法