12月18日,中國(guó)有色金屬工業(yè)協(xié)會(huì)組織召開(kāi)科技成果評(píng)價(jià)會(huì),由中國(guó)科學(xué)院過(guò)程工程研究所研究員齊濤和朱兆武團(tuán)隊(duì)針對(duì)西藏鹽湖特點(diǎn)研發(fā)的碳酸鹽型鹽湖多官能團(tuán)螯合萃取-三相反應(yīng)提鋰新技術(shù)成功通過(guò)評(píng)審,首次在西藏地區(qū)實(shí)現(xiàn)鹵水直接制備電池級(jí)碳酸鋰,為西藏碳酸鹽型鹽湖鋰資源的高效綠色利用提供了新途徑。
專家組認(rèn)為,該項(xiàng)目技術(shù)整體達(dá)到國(guó)際先進(jìn)水平,其中新工藝的創(chuàng)新性和難度達(dá)到國(guó)際領(lǐng)先水平。項(xiàng)目成果具有顯著經(jīng)濟(jì)、社會(huì)和環(huán)境效益。
鋰是關(guān)鍵的能源金屬,在電子器件、新能源汽車以及儲(chǔ)能領(lǐng)域應(yīng)用廣泛。 “我國(guó)鋰資源儲(chǔ)量豐富,約占世界總儲(chǔ)量7%,但我國(guó)鋰鹽生產(chǎn)對(duì)外依存度很高!敝煺孜渲毖浴
我國(guó)約80%的可開(kāi)采鋰資源儲(chǔ)存于青海高鎂鹽湖和西藏鹽湖中,目前鹽湖鋰鹽產(chǎn)能主要集中于青海地區(qū),西藏鋰資源利用開(kāi)發(fā)程度較低,僅有扎布耶鹽湖在進(jìn)行工業(yè)生產(chǎn),年生產(chǎn)碳酸鋰精礦5000噸。
“西藏低鎂鹽湖多為碳酸型鹽湖,鋰資源平均品位較青海鹽湖更高,其中結(jié)則茶卡和扎布耶儲(chǔ)量最大,分別約200萬(wàn)噸和180萬(wàn)噸(以碳酸鋰計(jì)),占藏區(qū)鹽湖總儲(chǔ)量的30%左右!敝煺孜湔f(shuō)。由于西藏獨(dú)特的地理位置和自然環(huán)境,當(dāng)?shù)毓I(yè)基礎(chǔ)較為薄弱,應(yīng)急處置和救援能力有限,不能大規(guī)模使用強(qiáng)酸強(qiáng)堿等危險(xiǎn)性較大的化工原料,而且電力和淡水資源緊缺,諸多因素疊加導(dǎo)致西藏鹽湖提鋰技術(shù)發(fā)展極為緩慢,至今未能實(shí)現(xiàn)大規(guī)模生產(chǎn)。
齊濤和朱兆武團(tuán)隊(duì)針對(duì)西藏鹽湖研究開(kāi)發(fā)了“碳酸鹽型鹽湖多官能團(tuán)螯合萃取-三相反應(yīng)提鋰”新技術(shù),該技術(shù)根據(jù)西藏鹽湖的特點(diǎn),采用團(tuán)隊(duì)自主研發(fā)的萃取體系,通過(guò)“預(yù)處理-萃取-反萃-熱解”等工藝流程,首次在西藏地區(qū)實(shí)現(xiàn)了鹵水直接制備電池級(jí)碳酸鋰。
新技術(shù)工藝流程中構(gòu)建了“鈣循環(huán)”“碳循環(huán)”“水循環(huán)”和“萃取體系循環(huán)”四個(gè)循環(huán)體系,使得技術(shù)的能耗、物耗和水耗與其他技術(shù)相比均處于較低水平,保證了技術(shù)的高清潔度。
2021年8月,團(tuán)隊(duì)與合作企業(yè)西藏國(guó)能礦業(yè)發(fā)展有限公司、上海意定新材料科技有限公司在西藏阿里結(jié)則茶卡鹽湖礦區(qū)建成了全球最高海拔(4600m)的電池級(jí)碳酸鋰中試生產(chǎn)線,于10月底完成全部試驗(yàn),生產(chǎn)了數(shù)噸準(zhǔn)電池級(jí)碳酸鋰產(chǎn)品,并打通了全部工藝流程。
朱兆武表示,新技術(shù)生產(chǎn)過(guò)程大大減少?gòu)U渣和廢氣產(chǎn)生,萃取體系無(wú)毒無(wú)害,水溶性低,技術(shù)成熟度高,風(fēng)險(xiǎn)小,適合大規(guī)模復(fù)制,短時(shí)間內(nèi)就可以釋放產(chǎn)能,當(dāng)該技術(shù)在西藏大規(guī)模生產(chǎn)以后,將使我國(guó)鋰資源供給更有保障。
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