【干货】盐湖提锂的核心技术分析

日期: 2024-07-07 06:05:58|浏览: 121|编号: 79063

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【干货】盐湖提锂的核心技术分析

从盐湖中提取锂

规模化、低成本,全球锂资源供应理想之源

锂作为自然界中最轻的金属元素,拥有最低的标准电极电位和最大的电化学当量,是理想的“电池金属”,因此在对比能量要求较高的动力、储能应用场景中将具有长期的需求刚性,被称为“未来的白油”。

全球锂资源供应体系分为矿石提锂和盐湖提锂两大体系,其中盐湖卤水中锂资源占全球已探明锂资源的近60%,若加上各类深层卤水及油气田卤水,资源规模和找矿潜力更为可观。加之盐湖项目单体资源规模大、运营成本低、技术进步潜力大,有望成为未来全球锂资源供应的理想主力来源。

锂在地壳中的丰度不低,但规模大、品位高、易于开采的优质锂资源项目仍然稀缺,且全球分布不均。据美国地质调查局统计,2021年全球锂资源总量为8556万吨金属,相当于1.19亿吨LCE,已探明总储量为2243万吨金属,相当于4.71亿吨LCE,足以长期支撑大规模电力和高端储能应用。其中,中国锂资源总量紧随南美锂三角、澳大利亚、美国之后,占全球6%,位居第六,但中国高品位锂矿资源相对稀缺。

锂资源的矿化形式多样,其中以三种类型为主:闭盆盐湖卤水锂矿、伟晶岩型硬岩锂矿(锂辉石、透锂长石、锂云母等)、沉积岩型粘土锂矿,分别占世界锂资源总量的58%、26%、7%。其余类型还有地下油气田卤水、地热卤水锂等。这一比例会随着全球勘探的进展而发生动态变化,但仍能显示出锂资源在地壳中分布的基本特征。到目前为止,商业开采的主要为硬岩和盐湖锂矿。未来3~5年,全球一些高品位粘土锂矿有望加入供应阵营,深层卤水和地热卤水钾锂资源的综合利用也正在开展实验。

以盐湖为主,主要形成于高海拔干旱、半干旱气候的封闭盆地中,地下温泉或河流长期带来锂资源。全球有四个具有代表性的盐湖成矿区(美国西部盐湖区、南美盐湖区、西亚死海、中国盐湖区),每个盐湖区都有各自的资源禀赋。据2019年自然资源部统计,中国卤水锂资源潜力为9250万吨氯化锂,查明率仅19%,占中国整体锂资源潜力的78.8%。主要分布在青海(盐湖)、西藏(盐湖)、四川达州和湖北潜江(地下油田卤水)。虽然新疆也有罗布泊等重要钾肥生产基地,但原卤平均锂含量较低。

其中青海盐湖为高镁锂比、低锂离子浓度(甚至超高镁锂比)盐湖卤水,锂主要作为钾、硼的副产品利用,由于前期已建成规模化钾肥产能,在盐田、基础设施、能源成本、物流运输等方面具有配套优势,在高镁锂比卤水提锂技术难关被突破后,目前青海盐湖提锂产能正处于快速增长期。

相比之下,西藏盐湖项目锂离子浓度普遍较高,且有地表卤水(青海为晶间卤水),矿区淡水资源较为丰富,但由于电力系统薄弱、高海拔条件艰苦(装置还需要额外磨合)、环保要求严格等原因,现阶段尚未得到充分开发,主要处于个别“示范项目”的建立。青海、四川、湖北等地的深层卤水、油田卤水目前处于勘探测试阶段,资源潜力很大,但钻井成本、卤水开采的可持续性、尾卤能否回注、综合利用的可行性等都是制约该类资源商业化开采的掣肘。

02

技术升级迭代加速

从依靠“盐田蒸发滩晒”到“工业化连续生产”

盐湖提锂的流程可以简化为锂的提取(浓缩、分离)和锂的沉淀,核心技术在于锂的提取,锂的沉淀相对标准化。虽然盐湖开发备受期待,但到目前为止,近60%的锂资源供给被矿石提锂占据,主要原因是盐湖提锂产能释放受到诸多制约:

(1)盐湖主要形成于高海拔干旱半干旱地区的封闭盆地中,基础设施薄弱,作业条件困难,同时生态脆弱,环境保护要求严格;

(2)全球主要富锂盐湖大多采用沉淀法(除采用吸附法外),需建设大规模盐田,前期投资成本高,建设周期长。另外蒸发沉淀法只适用于锂离子浓度高、镁锂比低的优质盐湖卤水,否则效率会大打折扣;

(3)按照盐田蒸发法工艺流程,需先脱钠、提钾、提锂,因此碳酸锂产能扩张仍取决于前端钾肥生产规模,而盐田蒸发法生产稳定性也与雨雪、山洪等自然因素息息相关;

(4)盐湖卤水化学成分因湖而异,生产线难以简单复制,往往需要每个湖一道工序,产能调整周期长;

(5)与固体锂矿为静态资源不同,盐湖卤水为动态资源,因此盐湖开发需要对盐湖水文进行细致的研究和科学的规划,否则容易出现卤水开采达不到预期、矿区卤水浓度快速下降等问题。

(6)全球范围内缺乏优秀且经验丰富的技术团队。

但我们注意到,随着锂业下游需求的爆发,盐湖提锂技术近3至5年来也在加速转型升级,总体趋势是从依赖“盐田蒸发”向“工业连续化生产”转变。未来,锂业生态或将在以下六个方面发生改变:

提锂周期更短,生产更高效:充分利用矿区高蒸发率(丰富的太阳能、风能)在盐田体系中进行逐级烘干,实现锂的富集和部分杂质的去除,是盐湖提锂成本低的本质原因,但也带来了扩产卤水烘干周期长、巨大的盐田体系中锂夹带损失量大、卤水矿区及盐田易受季节性雨雪及山洪影响等弊端。未来提锂技术将在浓缩分离阶段增加新设备,利用工业化连续生产提高效率,实现从较低品位卤水中提取锂,通过将提锂阶段前移避免或减少夹带损失,通过提锂材料及设备的技术创新降低产能资本支出强度。

锂从副产品到主产品:目前除少数例外,锂都是在盐湖中作为钾提取后的副产品提取的。但在未来南美盐湖和中国西藏盐湖的开发设计中,锂作为主产品将变得更加常见。

由粗放到精细化:主要体现在提高从盐田到车间整体回收率、明确各环节钾锂流失原因并提出解决方案、加大沉锂母液回收利用、优化后端锂盐产品质量(目前盐湖碳酸锂钠、镁、氯、硼杂质含量高,一致性差)。

从单一产品到多元化、更高附加值:过去思路更多是追求低成本量产工业级碳酸锂作为基础锂盐,再进一步纯化去除杂质,加工成各类锂化合物产品;未来的设计思路不仅转向直接生产电池级碳酸锂,还将一步法生产碳酸锂、氯化锂、氢氧化锂、磷酸锂等产品,并延伸后端,打造金属锂等深加工生产线。

追求更低的环境足迹:盐湖提锂的工艺因地制宜,因地制宜,但无论采用何种工艺,减少环境足迹、降低能源消耗和碳排放、减少淡水消耗和盐水开采都将成为关键考虑因素。

与新能源结合:大部分盐湖矿区受限于工业电力、蒸汽等公用设施不足,但太阳能资源丰富,与光伏发电、光热发电(蒸汽供应)等清洁能源耦合补充的能源供应形式较为普遍。

03

多元素盐湖提锂技术突破商业化 高效吸附在实践中脱颖而出

在富锂盐湖集中分布的南美“锂三角”地区,由于卤水禀赋优越(锂离子浓度高、镁锂比低),盐湖资源非常适合通过盐田蒸发沉淀法进行浓缩分离。虽然公司旗下阿根廷(原FMC)是全球首个采用新技术(吸附法)的盐湖提锂项目,并于1998年投入商业化生产,但其投产投产过程并不顺利。随后智利盐湖的扩建,以及阿根廷、智利、3Q、Sal de Vida等大部分绿地项目,依然选择使用传统的蒸发沉淀工艺。

在中国青海,由于盐湖卤水具有“高镁锂比”甚至“高镁锂比、低锂离子浓度”的特点,单纯依靠盐田沉淀并不适宜,因此需要在将卤水干燥、脱钠、提钾,最后富集到一定的锂离子浓度后,利用创新技术和装置进行浓缩分离。经过几十年的经验积累(沉没成本较高的“工业化试验”),煅烧、吸附、电渗析、萃取、梯度膜工艺均已实现工业化,并经过不断的技术改造,部分工艺取得了良好的效果。

可以说,正是因为缺乏南美盐湖资源,青海盐湖提锂技术水平才取得全球领先。上述每一种工艺路线都有其优缺点,但考虑到对卤水锂离子浓度的容忍度、产率、能耗、环保、经济性,“吸附+膜分离耦合”成为行业优先选择,而高效、长周期的吸附剂则构成了核心壁垒。

从“老卤提锂”到“原卤提锂”,又迈进了一步。上述青海盐湖提锂技术突破,仍是基于蒸发沉淀后的“老卤提锂”,解决了镁锂分离问题,但仍离不开庞大的盐田体系和长时间的卤水干燥过程。随着吸附剂性能的进一步突破,2021年下半年至2022年,在青海锂离子浓度相对较高的盐湖,“原卤提锂”开始走向产业化,商业化生产能力已开始建设,未来有望真正实现高效、精细化、低环境足迹的提锂生产。

04

多项技术攻克“高镁锂比盐湖提锂”世界难题

“吸附+膜”脱颖而出

盐湖提锂的工艺设计需要因地制宜,因地制宜。但在大的工艺体系中,分为盐田沉淀法,以及包括电渗析、纳滤膜法、萃取法、吸附法等多个新技术路径。要解决的核心问题是“镁和锂的分离”。二者在元素周期表中具有特殊的对角关系,性质也相近,因此分离难度较大。

基于青海的经验,我们倾向于认为吸附+膜分离的耦合工艺更有前景,主要是因为它符合“提锂环节前移”和“发展低品位、低成本、绿色盐湖提锂技术”两大产业趋势,已经得到充分验证,未来从吸附材料到吸附装置还有很大的优化改进空间。同时由于每一条工艺路线都有各自的优缺点,在实际应用中通常是综合结合,而不是“单打独斗”,比如蓝科锂业就是通过吸附与膜分离的耦合实现突破,梯度膜法就是不同膜的组合,未来还有吸附+电渗析、吸附+萃取集成应用的可能。

同时,为了提高回收率,将锂全部榨出,可能采用不同的工艺从主产线的富锂母液中回收锂(无需再回源),如藏格采用萃取法回收富锂母液,恒信荣采用磷酸锂路线。

此外,在中国西藏和阿根廷等基础设施薄弱的绿地项目中,一些务实的资源方倾向于在产能第一期采用经典蒸发沉淀等成熟工艺,待配套条件逐步完备、团队更加完善后,再在扩产第二期评估使用机械化程度更高、技术要求更高的新工艺,并逐步实施工艺升级。

此外,值得注意的是,盐湖提锂中的吸附、萃取、膜分离等新兴技术和工艺,在工业金属及稀土提取、医药、化工、食品、环保等领域其实都有成熟的应用。但在盐湖提锂领域,需要根据具体的卤水成分以及盐湖矿区更为严格的生态环保要求进行定制化研发和磨合调试,并不能直接移植。总体而言,锂电行业技术进步空间广阔,且随着更多经验丰富、资本雄厚的全球跨界玩家进入,有望提升盐湖提锂技术成长曲线的斜率。

01

盐田沉淀法

最符合自然规律的传统经典工艺,适合理想气候条件下的优质低镁锂比盐湖

盐田沉淀法是研究最早、最成熟、应用最为广泛的经典盐湖提锂工艺。沉淀法的本质是充分利用盐湖矿区丰富的自然太阳能(蒸发率高),逐级除杂、富集——分离浓缩,科学地遵循自然条件下钠、钾、镁、锂等的沉淀顺序。因此,沉淀法可以实现碳酸锂生产成本低,同时消耗的淡水较少,综合能耗相对较低,低碳环保。举个典型例子:

(1)SQM利用智利盐湖蒸发沉淀,将原始卤水的锂含量从0.2%浓缩30倍至6%(耗时12至18个月),消耗的能源95.8%为太阳能;

(2)美国公司也在智利盐湖进行开采,矿区太阳能约占产量的78%,蒸发沉淀锂不消耗淡水,仅在生产钾肥和清洗设备(24L/s)时消耗淡水。但沉淀法要求原卤具有理想的禀赋,镁锂比低(必要条件),锂浓度高,矿区气候极其干燥,降雨降雪罕见,还要具备建设大型盐田的条件,否则难以蒸发浓缩得到理想浓度的老卤。老卤品质不稳定,会影响后端碳酸锂生产的效率、品质和成本。 为此,沉淀法的成功案例主要为南美“锂三角”一、二线优质盐湖,但其生产难免受到雨雪、山洪等自然因素的影响,扩建周期也相对较长。沉淀法工艺虽然较为简单,但实践中不可小觑其中的诀窍。如何保证卤水提取的连续性、如何减少盐田锂的流失、如何实现卤水浓度的稳定等,都是困扰行业的实际问题。另外,由于沉淀法需要建设大型盐田,盐湖卤水中钾含量越高越好,生产氯化钾或硫酸钾产品可以大大摊销成本,提高经济效益。

另外,根据加入的试剂不同,沉淀法又可分为碳酸盐沉淀法、铝酸盐沉淀法、硼镁硼锂共沉淀法等。其中,商业化成熟的方法主要是碳酸盐沉淀法,关键试剂为石灰(氢氧化钙)和纯碱(碳酸钠)。前者可以分离镁离子,后者可以将锂离子以碳酸锂的形式沉淀出来。从具体工艺上讲:

(1)在智利盐湖,SQM和ALB首先将含锂的原卤经约30倍蒸发浓缩至含锂5-6%的老卤,再经陆路运输至安托法加斯塔港附近的配套锂盐厂进行提取除硼、镁、钙,加入盐剂或沉淀剂形成碳酸锂浆液,最后干燥即得碳酸锂产品。SQM和ALB生产工艺类似,只是后端工序有差异。

(2)在阿根廷等地硫酸盐含量较高的盐湖,比如其旗下的盐湖和赣锋锂业控制的盐湖,不仅在盐田中进行蒸发,还会直接在盐田中加入大量生石灰,降低硫酸盐和镁,浓缩后的卤水再通过管道输送到矿区工厂进行萃取除硼,最后进行沉锂。整体来看,盐田沉锂法原理简单,工艺较为成熟,直接生产成本较低,但整体锂的原生回收率较低(从盐田到锂盐厂),低的不足30%,高的不足50%,未来在优化收益、促进精细化开采等方面还有很大的提升空间。

02

吸附法

该技术前景广阔,工业化应用案例迅速增多,但受限于淡水消耗量大、吸附剂制备需用锂等因素。

吸附法在水处理、医药、食品、湿法冶金等领域已有成熟应用,但在盐湖提锂领域仍是一片蓝海。经过长时间的工业化试验,吸附法已成为盐湖提锂中应用最广泛、前景最光明的工艺之一,工业化项目案例数量快速增加。在吸附法发展中,FMC公司位于阿根廷盐湖的Fenix工厂和盐湖公司控股的Lanco 是两个不可忽视的标志性项目。在国内,吸​​附技术也经历了从引进俄罗斯第一、二代技术到自主研发的转变。我们认为:

(1)吸附法特别适用于原始卤水中锂离子浓度较低的盐湖,鉴于需求的爆发式增长,全球范围内开发次优盐湖资源已提上日程,吸附法具有很大的推广潜力;

(2)对于优质盐湖,吸附法也可谓是一大福音,一方面可提高产量,另一方面可大幅减少盐田面积,顺应全球日趋严格的环保及ESG要求。

(3)吸附的最大障碍是解吸过程中消耗大量淡水,但可以通过开发吸附容量更大的吸附剂、增加水循环装置等手段解决。另外吸附剂在制备过程中需要消耗一定量的氢氧化锂或氯化锂来形成插层结构,这会增加成本。

(4)吸附法核心是针对特定盐湖卤水类型和组分,开发吸附容量大、分离性能强、循环寿命长的吸附剂和连续吸附的设备,解决循环性差、溶解损失严重、选择性弱等问题。

(5)吸附法在工业实践中,尤其需要注意解吸液的回注设计,若考虑不周,容易导致卤水矿区原卤水浓度大幅稀释。

吸附的原理是通过离子交换和对被交换物质的吸附,达到物质分离、净化、浓缩、富集等作用,因此可应用于许多固液分离过程,具有广泛的潜在应用领域。上世纪六十年代末开始用于废水处理,随后拓展到工业水处理、食品、饮用水等传统领域以及湿法冶金、生物医药、环保、电子、核能等新兴领域。但由于应用领域广泛,在具体的细分领域,树脂材料的选择、生产和技术差异很大,不同客户的应用条件也不同,在新兴领域通常需要定制研发专用吸附树脂,这也造就了吸附技术公司的核心竞争力。

盐湖提锂对吸附树脂和锂吸附剂的门槛较高。目前已商业化、适用卤水类型最广(氯化物型、硫酸镁亚型等)的吸附剂主要是铝分子筛吸附剂,而下一代锰离子筛吸附剂和钛离子筛吸附剂也有望在特定的盐湖卤水中实现商业化。其中铝分子筛吸附剂是目前唯一实现工业化、技术成熟的吸附剂材料。其最早应用源自俄罗斯原子能公司和美国陶氏树脂公司,前者的技术出售给佛山照明,成为兰科锂业提锂工艺的基础;而后者则与美国FMC公司(原FMC公司)进行交易,经过改良后用于其阿根廷盐湖提锂。 在吸附剂开发方面,蓝效科技、久吾高科等专业技术服务商已形成丰富的产业化案例实践经验,具备先发优势;此外,蓝科锂业等业主方也拥有成熟的专有技术,但专业技术服务商的技术迭代和优化升级速度更快。

我们认为吸附提锂的核心优势为:

(1)原卤边际品位大幅降低,可处理锂离子浓度低至50ppm的卤水;

(2)提高回收率,缩短锂产品生产周期,提高生产效率;

(3)由于产量的提高,在资源禀赋和卤水开采强度不变的情况下,可以大幅提高产能;

(4)吸附剂虽然溶解,但并没有引入新的化学元素或有机物,因此比较绿色环保;

(5)成本依然具有吸引力,但这并不是它相对于其他锂提取路线的主要优势。吸附法的主要缺点是消耗大量淡水,而盐湖矿区要么淡水稀缺,要么用水配额严格限制。但从发展角度看,未来可以在生产线后端增加MVR等装置,回收淡水。

展望未来,我们相信在全球次优盐湖锂资源(锂含量较低、盐田蒸发周期较长)的开发中,高效吸附技术将得到更加广泛的应用。

即便是世界一线高锂离子浓度的盐湖卤水,吸附应用虽然并不迫切,但仍能实现回收率的提升。放眼未来,吸附技术的发展将力争适用于浓度不断降低的原料,最终目标或许是海水提锂的商业化。(报告来源:未来智库)

03

膜分离

通过对旧盐水进行高压过滤可以实现低成本锂离子的分离,但限制因素在于纳滤膜的通量有限。

膜分离是当前工业化中最积极的过程之一。 iVANT离子(镁离子,硫酸盐,锂离子等的分离),它具有环境保护和相对较低的资本支出的优势。

过去,膜分离主要用于工业废水处理,食物和其他领域,盐湖中锂提取的商业案例包括和 Salt Lake的问题,但是高功耗,膜损失,膜污染,稳定性和高价值。

其中,我们认为,膜锂提取的最大限制是纳米滤过的膜的有限,尤其是在高镁含量的盐湖中,在盐领域中,旧盐水的含量富含盐领域。 EAS供应商仍然具有领先优势,但是随着团队和技术的引入和消化,国内公司正在迅速迭代和升级,而国内替代的进展正在加速。

从盐湖中提取锂的材料是基于有机膜的,膜的微孔结构的孔径决定了保留物质的范围根据孔径范围,盐湖的膜材料主要分为以下:

(1)超滤膜(UF):它主要用于已完成吸附和分析的合格液体中,并减少了随后通过过滤悬浮液的纳米滤膜污染和损失的可能性;

(2)纳米滤膜(NF):它可以实现单价和二价离子的分离(例如,镁离子和锂离子的分离)是带电的膜。 ES浓度的重要性。

(3)反渗透膜(RO):可以在盐湖锂提取过程中使用,以将锂溶液集中在过程的后端。

中国的有机膜正逐渐取代进口,在此阶段仍需要优化膜的材料损失。后者除了优化成本外,还包括水生产,减少能源消耗和稳定的运行。

此外,在实际应用中,膜材料通常很快消耗掉,如何降低损失率,提高膜材料的强度或改善污染耐药性仍然是研究和开发方向。

04

电渗析

直流电场用于实现带电离子的定向迁移,这会导致稳定的生产和低水量。

电透析也是一种膜分离。 ,虽然在脱水室中保留了镁,硫酸盐,硼酸含量和镁离子等杂质,基本上去除锂的恢复速率高于80%以上,获得了纯净的纯度,纯度的纯度为99.6%。

根据电透析的专利,该过程可以形成富含锂的浓缩物,锂离子的浓度为0.02-20g/l,而lIth镁的比例为300:1〜1:1,在初始盐水中,通过电 浓度可以使用 line like 。 IUM-比率。

05

溶剂萃取

具有环境争议的高效,短暂的,低成本的锂提取技术。

溶剂提取被广泛用于诸如石化,湿法铝,药物和核燃料提取的行业。

将来,随着新的提取系统的发展和环境保护处理的标准化,该行业将对锂提取的锂提取在商业案例方面具有更全面的了解,在的达恰丹盐湖中进行了提取方法。

In , the uses an with high for to from the old brine into the phase, and then elute the . , the of (high , , , and price) and (such as box-type tanks) is the key to the . to our , the main : ester and amide (- ), - co- ( metal ), crown ether ( , metal ), ionic (, co- agent, co- agent, etc.).

萃取剂通常不单独使用,但与溶剂结合在一起,形成混合的提取系统,中性的磷提取物是最高的含镁盐比的最合适的试剂。碱性条件,并具有短连续的运行寿命。

总体而言,我们认为,提取锂提取过程具有短过程的优势(因此资本投资和低运营成本),高镁镁分离效率,短时间和高锂回收率(理想情况下达到90%以上)。

但是,核心的限制是,尽管最新提取系统的排放可以降低到PPM水平(通过添加治疗设备)远低于大陆的发射标准,但它仍然会增加盐湖生态的有机物,最初不存在于盐湖的循环中,而不是在盐湖中循环,而不是在盐水中循环。 。

同时,在不断处理大量解决方案的情况下,提取的经济可行性将面临挑战,并且在工业实践中,锂离子浓度的某些要求,我们还经历了诸如生产线的难度,诸如添加了酸腐蚀性的较高的替代品的挑战,以使其具有较高的含量。

06

钙化浸出法

青海最早一代的工业化高含量盐湖锂提取过程具有巧妙的想法,但面临许多工程限制。

钙化浸出方法是最早的高镁与锂含量的锂锂提取过程,该过程是在2005年在中独立开发的。

首先,蒸发盐水以获得液化的氯苯和氯化锂的固体混合盐,然后高温钙化(450-900℃),水浸出以分解氧化镁的水,以及苏打水沉淀的分离,以获得 the 。在水和氯化锂中的镁中,镁和锂的分离,并在生产线上同时实现锂,硼和镁产品的同时生产。练习。

由于盐水的高镁比率很高,烘焙过程中的天然气消耗很大,并且很难避免在此过程中夹带锂,并且会在同一时间产生大量的盐酸,同一时间也会产生较大的含量,即较大的含量,即较大的含量,并且要易于使用。 CL2·6H2O。在新一代盐湖锂提取技术中,它可以大大提高锂的恢复速率,并节省能源并减少消耗。 因此,钙化方法目前会逐渐消失。

07

电化学除外

创新的直接锂提取过程以与锂电池类似的方式工作,正在推进工业化尝试。

用于从盐湖中提取锂的电化学技术是由中央南大学的Zhao 教授和中国锂的团队(由上海 和 合作)用作专利技术的平台型公司,该公司是由元素进行了精通技术。阳极和锂含量作为动力后,将阳极的元素置于动力上,将阴极与锂相结合,然后交换了脑电图和盐水的位置。公众信息,这项技术首先可以将总体回收率提高30%-50%; 其次,它具有强大的适应性原料,并且可以在任何阶段直接处理生盐水,旧盐水和盐水。

我们认为,电化学的概念是可行的,但仍需要通过工业化来验证它。 Salt Lake将正式推广一千吨锂盐生产线的工业化项目。

05

从盐湖中提取锂的三种吸附剂

铝系列成熟且广泛使用,而钛和锰系列将形成补充剂

具有强烈选择性,较大的吸附能力,长期循环和对特定的盐湖盐水类型的吸附剂的发展是通过吸附从盐湖中提取的核心。

其中,基于铝的吸附剂主要是氢氧化铝 +氢氧化锂或氯化铝/氢氧化钠 +氯化锂等,以及基于锰的离子氧化物是由无机化合物的组合构造的,是基于锰的氧化物。或具有常规的孔结构,当多个离子共存时,它具有锂离子的内存。

在适用性方面,铝吸附剂适用于广泛分布的氯化物型盐湖,硫酸镁子盐湖只需要使用新鲜的水分析和吸附和分析。当前的商业化是它尚未解决易感损害的问题。

01

铝分子筛子吸收剂

最成熟和工业化最多的盐湖锂吸附材料。

铝的吸附剂在1970年代开始了,在许多世代的改进之后,它已经准备好了。

铝吸附理论的粉末吸附能力约为20mg/g,颗粒的饱和吸附能力范围约为5〜10 mg/g。 AI,中国,这种盐湖盐水的分布是分布最广泛的。

但是,如果盐湖中的硫酸根和氯的比率太高,则很容易导致洗脱率降低和较低的吸附能力。

02

锰离子筛抽吸剂

理论吸附能力很大,但是高溶解速率的问题尚未解决。

锰离子筛查在1970年代开始。 IE,高吸附能力和低成本。

但是,核心问题是,锰的损失会导致结构塌陷(锰溶解),并使能力急剧降低。

06

盐湖锂出血吸附剂的技术障碍

颗粒后的吸附能力和循环寿命很大。

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目前,工业界通过颗粒,泡沫,胶片形成和兴奋剂的方法进行了修改,但在研究中也有困难。

胶卷是由于薄膜形成不平的,甚至可能存在污染等问题。

随着对技术和资本的持续投资,中国企业在研究,开发以及锂吸附材料的实际战斗中积累了某些优势,但是仍然需要优化用水量的核心设备投资和稳定性不足。

将来,除了湖泊之外,还需要比较不同的吸附剂,并且需要自定义过程计划,机械强度,吸附能力和吸附材料的循环寿命。

07

吸附方法锂提升再次提出

从“老挝锂锂电器

由于部分的锂恢复速率(卤素,卤素,盐场和等级海滩)实际上仅是40%,因此它是夹子损失的最大部分,因此,它试图向前移动锂的链接,并成为当前最重要的过程设计和当前的关键研究技术的焦点。

在其中,由于“低质量,低成本,绿色锂提升技术”的工业趋势,它将在锂原始锂提升中起核心作用,并且可以将解析溶液的进一步处理与梯度膜方法,电降压剂和提取方法集成。

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目前, Salt Lake和的 Salt Lake的商业生产能力已在的 Salt Lake和 Salt Lake上发射。

实现原始卤素的锂的困难无疑是在相同情况下的有效吸附剂。

目前,一些领先的吸附材料生产商可以实现旧的卤素吸附和原始卤素吸附的共同性,可以根据需要切换。

我们认为,从实际生产的角度来看,这无疑是一个务实的建议,但是对于促进锂工业的发展,原始卤素锂的技术革命甚至更大。

同时,除了前端的原始卤素吸附外,双极膜和背部的电解过程支持双极膜和电解过程的使用也成为中国的关键技术,这也不是在质量上的新想法。

08

在未来的中间,技术进步,过程设置

盐湖锂生产能力的资本输入强度将优化

根据整个盐湖的全球锂化项目的跟踪统计数据,总体上,新过程的平均资本投资强度应略低于沉积方法:非培训方法中LCE的平均资本投资强度为19,096 us ton,每吨的平均lce, inter ton 7 7 7 7,yny 7,y 1 tone LCE和62.52亿元/10,000吨),而降水法为20,549美元/吨/吨,13.7亿元/10,000吨(间隔为6443〜41210美元/吨/吨/吨,RMB 4.3至4.3至2.76亿/10,000吨/10,000吨)。

当然,这与成熟的盐场系统的某些吸附生产能力有一定的关系,而不是一个完整的绿地项目。 $ 7324/吨)。

09

盐湖的高质量发展不仅仅是锂提升技术的突破

您还需要阐明盐湖生态的机制

在当前不安的锂行业中,我们提醒行业和资本市场投资者,盐湖锂资源的高质量和可持续发展不仅是锂提升技术的突破,而且是盐湖生态和盐湖周期的机制。

其背后的核心是盐湖资源是动态的(无论晶体盐水,深盐水或表面盐水),而不是固体锂矿石,因此通常存在盐湖(水级储备)和盐水。

同时,盐湖开采区的生态非常脆弱且难以修复,并且在选择过程中必须谨慎。

总体而言,我们认为,锂盐湖的发育障碍和复杂性要比固体锂矿的发展障碍和复杂性,至少是地质,化学/湿冶金和环境工程专有技术的整合。

例如,盐湖循环,盐水提取与淡水水位之间的关系,卤素井的布局以及观察点的布局,附着的液体的恢复位置以及预防洪水预防设计需要全面研究。

此外,我们认为没有完美的盐湖锂奖励路线。

同时,技术进步并不是在小型测试工业化的小型测试中存在差异。

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