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10%的速率快速增长。我国锂资源储量丰富,主要分布在青海和西藏的盐湖 中。位于青藏高原上的柴达木盆地矿产资源(特别是盐湖资源)十分丰富被誉为 “聚宝盆”,盐湖中锂储量约为2447.38万吨(以氯化锂计),占我国锂资源总储 量的83%,占世界锂资源总储量的1/3。由于地理环境及工业薄弱基础的限制, 开发西藏盐湖锂资源比较困难,因此青海盐湖必将成为我国锂资源供应的重要基 地。 1青海盐湖锂资源概况 1.1青海盐湖锂资源的分布 青海盐湖资源中已编入矿产储量的锂矿产地共有10处,但主要分布在察尔汗 盐湖察尔汗矿区、察尔汗盐湖别勒滩矿区、大柴旦湖、东台吉乃尔盐湖、西台吉乃 尔盐湖和一里坪盐湖6个矿区。其中察尔汗盐湖及别勒滩矿区为2个特大型矿床, 西、东台吉乃尔盐湖和一里坪矿区为3个超大型矿床。详见表1。 1青海盐湖卤水矿床锂资源储量表 矿床名称悚右储駅(以氯化蚀H)/万吨 —里坪178,39 西侍吉乃尔308,00 歩伟育乃尔284.78 柴迖木人柴11盐湖38.02 柴达木小杳湖(L2O 察尔汗桃湖察尔汗矿区S47.20 察尔汗祢湖別勒滩矿K774,00 蔡尔汗盐湖达加逊湖矿区2.27 曲MM光浪钾矿田梁中矿味6.87 沽圧饥眾期库勒蚀矿7.65 合计2447.38 1.2卤水水化学特征及卤水性质 根据含锂卤水中阴离子组成,青海盐湖分为硫酸盐型和氯化物型, 以硫酸盐型为主且多以硫酸镁亚型存在。不同类型的盐湖其卤水水化 学特征和卤水性质各有不同,详见表2。 表2工业品位盐湖卤水锂资源特性 盐湖名称类型晶间卤水锂含量老卤注锂含量老卤镁 /(旷/(g*L1)锂比 东台古乃尔硫酸镁亚型0.446.1218:1 两台占乃尔硫酸镂亚型0.2644.5726:1 一里坪硫酸镁亚型0.2522.2951:1 人柴日.盐湖硫酸镁亚型0.1921.3492:1 别勒滩盐湖氯化物型0.3251.6075:1 察尔汗盐湖氯化物型0.0160.21512:1 注:老卤是指高镁锂盐湖卤水滩晒浓缩到最后的卤水 40:1〜1200:1)且卤水中伴生硼、钾、镁、钠等众多元素成分复杂等特 点。上述因素决定了我国盐湖卤水提锂技术要求高、工艺复杂、成本高。 2青海盐湖卤水提锂工艺 由于青海盐湖普遍存在高镁锂比特性,镁锂比从几十到几百,甚至上千,镁 锂比相对较小的东台吉乃尔盐湖老卤中的镁锂比也达到了20:1,解决镁锂高效分 离提取技术,是开发我国盐湖锂资源的关键问题。青海盐湖卤水提锂产业起步较晚, 通过多年的探索和研究,卤水提锂技术方面也取得了一定进展。 目前,青海省盐湖锂资源开发处在初级阶段,只进行了碳酸锂初级产品的开发 且开发利用的水平参差不齐。目前,青海盐湖提锂工艺主要由吸附法、电渗析法、 煅烧法、溶剂萃取法等。 2.1煅烧法生产工艺 煅烧法生产工艺是针对高镁锂比卤水提出的技术。由于老卤为富锂的水氯镁石 饱和溶液。由于水氯镁石在550C以上分解成氧化镁和氯化氢气体,在此条件下氯 化锂不分解。将煅烧后的烧结物浸取,锂盐易溶于水则进入溶液,浸取液中硫酸根、 镁和少量硼等杂质,滤液净化后经蒸发、加碱沉淀烘干就可以得到碳酸锂产品。工 艺流程图如图1所示 含锂氯化镁 混合气体 ii殳烧 含锂氧化镁 盐酸 镁渣 姦发浓缩—水 浓缩液 纯碱 碳酸锂产品 图1煅烧法提锂工艺流程图 该工艺具有能耗较高,煅烧过程中产生大量的氯化氢气体,设备腐蚀 严重,对设备的材质要求较高,环保压力大,环保投入高,锂收率低,产生 大量低品位的氧化镁废渣等特点,不符合循环经济发展理念,正逐步被淘 汰。 2.2吸附法生产工艺 2。 LLCO.产品 图2吸附法提锂工艺流程图 10C以下时丧失吸附能力的特性,因此需要对卤水和洗脱用水加 热,由此带来蒸汽能耗比较高,含锂的脱洗液锂含量较低,需要大规模的 盐田滩晒,且脱洗液矿化度较低,在滩晒过程中对盐田的防渗要求较高,盐 田成本也较高,总体生产成本较高。 2.3溶剂萃取法提锂工艺 溶剂萃取法是从低品位卤水中提取锂的一种方法,通常采用TBP(磷 酸三丁酯)等有机物为萃取剂,氯化铁为络合剂,盐酸为反萃取剂,经多级 逆流萃取洗涤、反萃取、洗酸等工序,萃取液排放,反萃后的有机相返回萃 取阶段使用。得到的反萃液经蒸发浓缩、除杂、加碱沉锂制取碳酸锂或除杂 后喷雾干燥制取氯化锂。工艺流程见图 盐出日 NaOH稀HU1HC1HO 负载 彳j机州 萃取洗涤*反举取酸洗 燕发汝缩 焙饶 脱取及除杂一-m 蒸发浓缩 碳酸仙沉淀母液 碳酸锂 图3萃取法提锂工艺流程图 该工艺具有萃取阶段镁锂分离效果好,锂的收率高等优势,但萃取过