自然界锂资源主要赋存于花岗伟晶岩型矿床和盐湖卤水中,其中盐湖卤水锂资源储量约占锂资源总量的70%~80%。随着新能源产业的蓬勃发展,盐湖卤水提锂已成为锂盐生产的主要拓展方向。目前,国内外盐湖卤水提锂方法主要有沉淀法、萃取法、离子交换吸附法、碳化法、煅烧浸取法、许氏法和电渗析法等。其中,沉淀法、萃取法、离子交换吸附法和碳化法研究广泛深入,是主要的提锂技术路线。
一、传统蒸发—结晶—沉淀法
工业上从盐湖卤水中提取锂盐,普遍采用蒸发—结晶—沉淀法,最终产品为碳酸锂。该方法通过自然蒸发浓缩卤水,使钠、钾等盐类依次结晶析出,再经沉淀步骤得到碳酸锂产品。然而,该路线存在明显短板:
淡水耗量大、蒸发能耗高:碳化液及焙烧浸取液蒸发过程能耗巨大
碳酸钠消耗多:沉淀剂用量大,推高生产成本
工业化应用受限:铝酸盐沉淀法至今尚未实现大规模工业化应用
针对高镁锂比盐湖卤水,近年来涌现出碳酸盐沉淀法、硼镁共沉淀法、两段沉镁提锂法等新工艺,但仍需进一步的扩试或中试考察,方可验证其工业可行性。
二、TBP萃取法——高镁锂比卤水提锂的有效路径
在众多卤水提锂设备选择及技术中,TBP萃取法在我国研究规模最大、最为深入,被公认为高镁锂比卤水提锂较有效的方法之一,具有广阔的工业应用前景。
然而,单一的TBP萃取体系存在萃取效率相对较低、设备腐蚀严重、萃取剂溶损大、易造成环境污染等缺陷。针对这些问题,郑州天一萃取科技有限公司经过大量研究试验,推出了更具经济效益的萃取提锂解决方案。
三、CWL-M型离心萃取机的应用验证
试验证明,采用TBP萃取体系进行卤水提锂,匹配CWL-M系列离心萃取机作为核心液液萃取设备,展现出优异的综合性能:
耐腐蚀性能卓越:经过长时间连续运行,设备未发现任何腐蚀,CWL-M系列离心萃取机的耐腐蚀性能得到充分验证
萃取效率达标:经5级逆流萃取后,锂的萃取率可达90.48%
运行稳定可靠:设备持续运行无异常,满足工业化生产要求
四、工艺升级价值
通过将TBP萃取体系与CWL-M系列离心萃取机相结合,盐湖卤水提锂工艺实现了显著提升:
经济效益提升:克服了传统TBP萃取效率低、设备腐蚀严重的问题,降低了设备维护成本与萃取剂损耗。
环境友好性改善:减少了萃取剂溶损与环境污染风险,符合绿色生产要求。
工业化可行性增强:5级逆流萃取工艺成熟稳定,为高镁锂比盐湖提锂设备及技术提供了可规模化应用的解决方案。
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