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破局良方——“吸附+膜”法提锂工艺2024-05-29




STARMEM


“破局良方

吸附+膜”法提锂工艺

------锂资源自主可控迫在眉睫,盐湖提锂亟待提速------

      从资源禀赋来看,我国锂资源近90%以盐湖形式存在,且较南美而言大都属于低品位盐湖,但也正因如此我国盐湖提锂技术在历经多年发展后正逐步达到领先水平,多种工艺均实现产业化。

     目前盐湖提锂的主要技术有盐田法、煅烧法、溶剂萃取法、全膜法、电渗析法、吸附法。“吸附+膜”法提锂工艺适用于大多数盐湖卤水,是未来盐湖提锂技术的重要发展方向和突破点,世达膜的连续吸附技术已成功运用在青海、西藏等地,能够为客户提供盐湖提锂高效、环保的解决方案。




传统提锂技术-工艺介绍及分析


盐田法

成熟的传统工艺,适用于理想气候环境下的优质富锂盐湖。


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工艺描述:充分利用盐湖矿区丰富太阳能(高蒸发率)进行逐级除杂和富集,再分离浓缩。

特点:消耗淡水量少、能耗低、低碳环保。但要求原卤品质优良,即锂含量高、镁锂比低的卤水。存在生产效率低,锂收率低、占地面积大等问题。






煅烧法

青海最早一代产业化的高镁锂比盐湖提锂工艺


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工艺描述:首先通过将脱硼的卤水喷雾干燥,得到水氯镁石和氯化锂的固体混盐,再进行高温煅烧(450-900℃)、水浸分解氧化镁、纯碱沉淀分离得到碳酸锂。

特点:能耗高、污染重、锂收率低。






溶剂萃取法

存在环保争议的高效、短流程、低成本提锂技术


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工艺描述:采用对锂具有高选择性的有机溶剂萃取剂,将锂从卤水中萃取入有机相中, 之后再将锂反萃出来。

特点:流程短、投资少、运营成本低、效率高、时间短、锂回收率高等优势。尾液中有机物夹带虽可降低至5ppm 以下、远低于内地的排放标准,但依然会产生新的有机物,带来盐湖生态问题。






全膜法

利用膜的选择性分离功能将料液不同成分进行分离


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工艺描述:全膜法分离提锂需要多种膜材料进行梯度耦合,以实现提取低价锂离子,分离单价和多价离子。

特点:环保,投资低,要求锂浓度较高(2g/L以上)和镁锂比较低,存在损耗快,不耐污染的问题。





电渗析法

利用直流电场实现带电荷离子的定向迁移


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工艺描述:在外加直流电场作用下,通过一价离子选择性实现带电荷离子定向向电极迁移,离子富集则形成浓缩室、得到浓缩的富锂卤水浓缩液。

特点:流程短、效率高、锂回收率高等优势,但要求高锂浓度和低镁锂比,电耗较高。







“吸附+膜”法提锂工艺介绍及分析

      

工艺介绍

“吸附+膜”法提锂


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工艺描述:用吸附剂对卤水中锂离子进行选择性吸附,再用水或洗脱液将吸附剂中锂离子洗脱,使锂离子与杂质分离的方法。卤水首先进入连续床提锂吸附装置,一步完成锂离子和其它阳离子的分离和初步浓缩。吸附段产出两股卤水,一股吸附尾卤回盐田渗入地下再次溶盐产卤,一股含锂合格液进行膜纯化和膜浓缩,得到富锂卤水;富锂卤水可以通过双极膜电解得到氢氧化锂溶液,再进行重结晶得到电池级氢氧化锂产品;富锂卤水也可以通过多效蒸发进行结晶分离得到氯化锂产品;同样富锂卤水可以与碳酸钠反应,沉锂生产碳酸锂产品。

      “吸附+膜”法提锂工艺可以实现盐湖产品多元化,投资和建设周期均优于建设盐田等传统提锂工艺。

特点:兼具高效、环保、成本低三大优势。







世达膜提锂吸附技术

      

吸附技术
“吸附+膜”法提锂工艺

     
c63c9a7dc5cbb84535cbf834f64b5be.jpg      吸附提锂采用连续移动床吸附系统。每套系统配套20/30根吸附柱、连续吸附交换主机和相关的外围配套装置。原料通过卤水、解吸液及洗水分区域连续进入系统,吸附尾液、提纯后的解吸合格液及洗水液连续流出系统。

      连续移动床设备为一个独立整体,通过管路与外部物料罐连接,实现连续进出料。随着连续运行,从外部不断地往水罐中补加洗水和解析剂,往原料液罐补加原料液,而产品液罐富锂产品液累积后抽出输送到组合膜工序使用,尾液排放。系统稳定运行以后,整个系统维持平衡,实现连续进出料,而各泵维持相应预定流量,稳定运行。





优势突出

兼具高效、环保、成本低三大优势


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业绩展示

竞争之路,发展之路

         随着全球在新能源领域的普遍重视和投入,盐湖资源的综合高效利用成为重点,
   “吸附+膜"法工艺成为提锂的主流工艺。世达膜自2018年开始在盐湖开发领域重点投
    入,通过优势互补,整合上下游厂商,实现了盐湖提锂、提硼等多项关键技术突破,并
    于2021年3月份在格尔木五矿盐湖有限公司建成了千吨级连续移动床提锂生产线。截
    至目前,为盐湖集团、紫金矿业、中信国安、蓝科锂业、藏格锂业、金海锂业、五矿盐
    湖提供连续移动床系统,且运行稳定。

            

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