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锂云母矿石提锂浸取液体系中除铝的研究

稀有金属 2014年第1期38卷 102-107页

作者：旷戈郭慧刘善军罗文斌尚亚伟福州大学化学化工学院福建福州350108

锂云母矿物提锂浸取液中含有较高浓度的铝,如何有效去除或者回收铝成为降低综合提锂成本的关键。在综合考察碱法、酸法及溶剂萃取法等传统回收铝的方法的优点和不足之处的基础上,提出了一种更为有效的除铝方法,即铝与浸取液中K等其他组... 详细信息

锂云母矿物提锂浸取液中含有较高浓度的铝,如何有效去除或者回收铝成为降低综合提锂成本的关键。在综合考察碱法、酸法及溶剂萃取法等传统回收铝的方法的优点和不足之处的基础上,提出了一种更为有效的除铝方法,即铝与浸取液中K等其他组分形成钾明矾等含附加值的矾,在去除铝的同时又能联产其他化工产品,从而降低矿物提锂的综合成本。本研究采用等温溶解平衡法对浸取液特征体系中两个三元子体系Li2SO4-Al2(SO4)3-H2O和K2SO4-Al2(SO4)3-H2O在低温下(5℃)的稳定相平衡关系进行了初步研究,可以为浸取液成矾除铝提供基础数据及理论指导。依据溶解度数据绘制出Li2SO4-Al2(SO4)3-H2O和K2SO4-Al2(SO4)3-H2O的稳定平衡相图,平衡液相所对应的固相由X射线粉末衍射仪(XRD)确定,并划分出相应的结晶区。由相图可以看出,Li2SO4和Al2(SO4)3并未形成复盐,而K2SO4则与Al2(SO4)3可在较大浓度范围内形成钾明矾KAl(SO4)2·12H2O。研究表明,Li+,Al3+不易成矾,而K+和Al3+易形成钾明矾。生产实践中,可以通过调节浸取液中Li+、K+和Al3+的组分浓度,使其浓度范围控制在钾明矾的成矾结晶区,最终使高浓度的铝通过成矾结晶的形式得到综合回收利用。同时又能使Li和K组分得到初步分离,进而降低综合提锂成本,提高矿物提锂工艺的生产效益。

关键词：锂云母提锂除铝成矾相平衡

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盐湖提锂研究和工业化进展

现代化工 2008年第2期28卷 14-17,19页

作者：黄维农孙之南王学魁乜贞卜令忠天津科技大学海洋科学与工程学院天津300457 西藏扎布耶锂业高科技有限公司

盐湖卤水中的锂资源占世界锂资源工业储量的69%以上,开发盐湖卤水中锂资源是世界锂工业的热点。从锂资源角度将锂资源盐湖划分为阿塔卡玛(Atacama)型(低镁锂比型)、东台吉乃尔型(高镁锂比型)和扎布耶型(碳酸盐型或无镁型)3种盐湖类型,... 详细信息

盐湖卤水中的锂资源占世界锂资源工业储量的69%以上,开发盐湖卤水中锂资源是世界锂工业的热点。从锂资源角度将锂资源盐湖划分为阿塔卡玛(Atacama)型(低镁锂比型)、东台吉乃尔型(高镁锂比型)和扎布耶型(碳酸盐型或无镁型)3种盐湖类型,并介绍了各类盐湖提锂研究和工业化进展,提出加速我国盐湖提锂工业发展的建设性意见。

关键词：锂资源盐湖提锂工业化进展

Li_(1.6)Mn_(1.6)O_4/PVDF多孔膜的制备及提锂性能

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化工学报 2014年第1期65卷 237-243页

作者：解利昕陈小棉天津大学化工学院化学工程研究所天津300072 化学工程联合国家重点实验室(天津大学) 天津300072 天津市膜科学与海水淡化技术重点实验室天津300072

自制锂离子筛前驱体Li1.6Mn1.6O4,并将Li1.6Mn1.6O4粒子与高分子树脂PVDF杂化制膜,研究了膜经稀盐酸抽锂后对锂的吸附性能以及多次吸附与脱附性能等。结果表明,膜M-10-55[Li]采用0.5 mol·L-1 HCl溶液抽锂约2 h锂的脱出基本达到平衡,Li... 详细信息

自制锂离子筛前驱体Li1.6Mn1.6O4,并将Li1.6Mn1.6O4粒子与高分子树脂PVDF杂化制膜,研究了膜经稀盐酸抽锂后对锂的吸附性能以及多次吸附与脱附性能等。结果表明,膜M-10-55[Li]采用0.5 mol·L-1 HCl溶液抽锂约2 h锂的脱出基本达到平衡,Li+的洗脱率在95%左右,锰的溶损率为3.5%左右。抽锂后得M-10-55[H]对富锂溶液中锂的吸附约12 h达平衡,对锂的吸附容量较高为41 mg·g-1,在第5次吸附时对锂的提取量为35 mg·g-1左右。相比于Na+、K+、Mg2+、Ca2+,该膜对Li+表现出较好的选择性,对于从海水、盐湖卤水等液态锂资源中提取锂有很大的开发潜力。

关键词： Li1 6Mn1 6O4 吸附膜提锂

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电化学提锂体系及其电极材料的研究进展

化工学报 2021年第6期72卷 2957-2971页

作者：王晓丽杨文胜北京化工大学化工资源有效利用国家重点实验室北京100029

近年来,随着新能源汽车和电子类产品的快速发展,锂及其化合物得到广泛应用,使得全球对锂资源需求量剧增,锂资源的开发利用也越来越受重视。因盐湖卤水中含有大量锂资源,近年来盐湖卤水选择性提锂成为研究热点和主要途径。盐湖提锂的多... 详细信息

近年来,随着新能源汽车和电子类产品的快速发展,锂及其化合物得到广泛应用,使得全球对锂资源需求量剧增,锂资源的开发利用也越来越受重视。因盐湖卤水中含有大量锂资源,近年来盐湖卤水选择性提锂成为研究热点和主要途径。盐湖提锂的多种技术方法中,电化学提锂具有高效节能、安全环保等优势而备受关注。本文对近年来国内外电化学方法提锂的研究工作进行了综述,包括工作电极和对电极的研究进展以及不同电化学提锂体系的构建等。另外,还对电化学方法提锂未来的发展方向给出了建议和展望。

关键词：盐湖提锂电化学电解质选择性

CNT-GO掺杂LiMn_(2)O_(4)膜电极的制备及其提锂性能

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高校化学工程学报 2023年第5期37卷 832-839页

作者：杨婷张红梅张帆纪志永张盼盼汪婧郭志远方嘉炜河北工业大学化工学院海水资源高效利用化工技术教育部工程研究中心天津300130 河北工业大学化工学院天津市本质安全化工技术重点实验室天津300130 河北省现代海洋化工技术协同创新中心天津300130

针对传统LiMn_(2)O_(4)(LMO)膜电极导电性差及提锂效率低等问题,引入一维碳纳米管(CNT)和二维氧化石墨烯(GO),制备新型CNT-GO-LiMn_(2)O_(4)膜电极(CNT-GO-LMO),CNT与GO通过π-π键相互作用,实现了与LMO活性材料“互联互通”三维致密导... 详细信息

针对传统LiMn_(2)O_(4)(LMO)膜电极导电性差及提锂效率低等问题,引入一维碳纳米管(CNT)和二维氧化石墨烯(GO),制备新型CNT-GO-LiMn_(2)O_(4)膜电极(CNT-GO-LMO),CNT与GO通过π-π键相互作用,实现了与LMO活性材料“互联互通”三维致密导电网络结构的构建,使CNT-GO-LMO膜电极具有优异的导电能力和提锂性能。采用扫描电子显微镜、拉曼光谱、X射线衍射等手段对膜电极进行表征,并考察了膜电极在高Mg/Li溶液中的提锂性能,结果表明,CNT与GO的引入有效提高了CNT-GO-LMO的镁锂分离系数和电流效率;与LMO、CNT-LMO膜电极相比,CNT-GO-LMO膜电极展现出更优的提锂性能:平均提锂容量为36.04 mg·g^(-1),提锂速率为1.085 mg·(g·min)^(-1),电流效率为94.73%。

关键词：回收选择性吸附锰酸锂提锂

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液态锂资源提锂的吸附材料及性能

化学进展 2017年第2期29卷 231-240页

作者：张文牟英炘赵颂解利昕王宇新陈靖天津大学化工学院天津市膜科学与海水淡化重点实验室化学工程联合国家重点实验室天津300350 清华大学核能与新能源技术研究院先进核能技术协同创新中心北京102201

锂是重要的能源金属,从盐湖和海水卤水等液态锂资源中提锂,是获取锂资源的重要方向。吸附法适合从低浓度大体积的液相中选择性提取锂离子,而吸附材料是吸附提锂的核心。本文从吸附材料的类别出发,对吸附材料的最新研究进展进行综述,包... 详细信息

锂是重要的能源金属,从盐湖和海水卤水等液态锂资源中提锂,是获取锂资源的重要方向。吸附法适合从低浓度大体积的液相中选择性提取锂离子,而吸附材料是吸附提锂的核心。本文从吸附材料的类别出发,对吸附材料的最新研究进展进行综述,包括天然矿石和碳材料、无机锂离子筛(锰系、钛系锂离子筛)及成型方法、有机配体(冠醚、杯芳烃、磷酸酯等)复合吸附材料和材料的基体选择等内容,分析了各类吸附材料的提锂机理和吸附性能,为研究新型提锂吸附剂、开发新的吸附分离体系、克服吸附法的缺点和推动吸附技术在液态锂资源提取领域的发展提供参考。

关键词：海水盐湖卤水提锂吸附材料

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复合膜材料在盐湖提锂中的研究进展和展望

复合材料学报 2022年第5期39卷 2106-2120页

作者：韩继龙曾祥杰王奎虎黄壹孟庆芬周理龙李正杰刘润静甄崇礼河北科技大学石家庄050018 爱丁堡大学工程学院材料与过程研究所爱丁堡EH93FB 金昆仑锂业有限公司格尔木817000

锂电池新能源产业的快速发展刺激了锂需求量呈指数级增长,带动了锂产业链的变革和技术升级。盐湖卤水中拥有丰富的锂资源,已逐渐取代锂辉石成为原料锂的最主要来源。综合比较卤水提锂采用的沉淀法、吸附法、煅烧浸取法、萃取法、膜分离... 详细信息

锂电池新能源产业的快速发展刺激了锂需求量呈指数级增长,带动了锂产业链的变革和技术升级。盐湖卤水中拥有丰富的锂资源,已逐渐取代锂辉石成为原料锂的最主要来源。综合比较卤水提锂采用的沉淀法、吸附法、煅烧浸取法、萃取法、膜分离法等各种工艺,膜分离方法具有常温下无相变、高效、节能、环保的特点,成为提锂工业最有前景的新技术。目前,具有锂分离效果的膜过程研究主要有膜-吸附、膜-溶剂萃取和膜-电渗析等,其中又以膜-电渗析技术较为成熟,在工业上已经成功应用于盐湖卤水提锂。但目前采用的有机聚合物膜存在的膜堵塞、有机物溶损、环境污染等问题,限制了膜-电渗析法在提锂产业的推广。无机陶瓷膜按孔径分为微滤、超滤和纳滤,分离过程主要基于“物理筛选”理论,并且无机陶瓷膜材料具有化学结构稳定、力学性能好、制备过程简单、耐高温、孔径均匀、孔径分布范围窄、寿命长等众多优点,因此新型无机膜材料开发引起了学界的广泛关注,成为膜法提锂研究的热点问题。

关键词：提锂卤水膜分离聚合物膜无机膜

盐湖提锂知识图谱分析——Citespace可视化分析

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化学工业与工程 2021年第6期38卷 53-64页

作者：马超群黄海港何利华中南大学冶金与环境学院长沙410083

随着新能源产业的快速发展,锂的需求量激增,由此盐湖提锂也越来越受到人们的重视。本论文基于WOS数据库和文献可视化分析软件Citespace,对1999—2020年盐湖提锂领域文献进行系统地分析,结果表明:该领域经过数十年的积累,正处于高速发展... 详细信息

随着新能源产业的快速发展,锂的需求量激增,由此盐湖提锂也越来越受到人们的重视。本论文基于WOS数据库和文献可视化分析软件Citespace,对1999—2020年盐湖提锂领域文献进行系统地分析,结果表明:该领域经过数十年的积累,正处于高速发展阶段;我国在该领域的研发实力处于领先地位,拥有强劲的研究机构,但跨机构的合作较少。目前,盐湖卤水提锂方法主要有:离子交换吸附法、膜分离法、溶剂萃取法和电化学法等,其中电化学法作为一种新兴技术受到了广泛关注,是未来极具发展潜力的提锂方法之一。

关键词：盐湖卤水提锂 Citespace 知识图谱

PVDF-H_(1.6)Mn_(1.6)O_4锂离子筛膜的制备及其提锂性能（英文）

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人工晶体学报 2019年第3期48卷 418-427,442页

作者：漆贵财海春喜周园中国科学院青海盐湖研究所中国科学院盐湖资源综合高效利用重点实验室西宁810008 青海省盐湖资源化学重点实验室西宁810008 中国科学院大学北京100049

锂元素是现代社会中重要的能源元素和战略资源,锂离子筛吸附法被认为是从盐湖卤水和海水中提锂最有前景的方法。然而,锂离子粉末具有流动性和渗透性较差的特点,制膜是一种典型的将之用于工业化的手段。本研究首先制备了多孔球型尖晶石型... 详细信息

锂元素是现代社会中重要的能源元素和战略资源,锂离子筛吸附法被认为是从盐湖卤水和海水中提锂最有前景的方法。然而,锂离子粉末具有流动性和渗透性较差的特点,制膜是一种典型的将之用于工业化的手段。本研究首先制备了多孔球型尖晶石型Li1. 6Mn1. 6O4,然后利用相转化法成功制得了PVDF-Li1. 6Mn1. 6O4多孔交联膜,酸浸后得到了PVDF-H1. 6Mn1. 6O4锂离子筛膜。吸附实验表明,当Li1. 6Mn1. 6O4负载量为11. 9%时,其对应锂离子筛膜的Li+吸附容量最高,可以达到404 mg/m2,循环实验和选择性实验表明锂离子膜具有较好的循环利用性和Li+选择性。

关键词：尖晶石型Li1.6Mn1.6O4 PVDF 锂离子筛膜提锂