中科瑞阳:膜技术在盐湖提锂中的实际应用
盐湖中存在着大量的锂资源,据调查显示世界锂资源量8600万吨,其中58%锂资源分布在盐湖中。根据中国地质调查局,我国约80%的锂资源分布于盐湖中,其中青藏两地占全国盐湖总量超90%。
对盐湖提锂主流技术进行简单梳理,膜法技术适用于高镁锂比应用场景:盐湖提锂的主要难点在于伴生离子的分离。根据盐湖卤水中锂和其他伴生离子特征,盐湖提锂技术可分为高镁锂比和低镁锂比技术。低镁锂比盐湖提锂技术主要包括沉淀法、盐梯度太阳池法等。高镁锂比盐湖提锂技术主要包括膜分离法、萃取法、吸附法等。我国盐湖卤水锂资源总量虽高,但由于镁锂比高,杂质多等特点,锂含量品位低。膜分离技术是适应国内盐湖提锂的重要技术路线之一。
膜分离法提取碳酸锂的工艺流程原理
当原料卤水通过纳滤膜时,锂、钠等一价离子透过膜,镁、钙等二价离子被纳滤膜隔离,从而实现了镁、锂离子分离的目的,分离后得到低镁锂比的富锂卤水;随后通过反渗透膜或其他方式通过分离低镁锂比的富锂卤水中的水和一价锂离子,形成富锂溶液,为后续进一步提纯供应原料,最终得到电池级碳酸锂。
流程图
膜分离工艺具有镁锂分离效果优秀,回收率较高,工艺流程短,生产周期短,环保成本低的优点
历史上国内卤水提锂使用的纳滤膜和反渗透膜长期依赖进口,存在成本高、技术标准单一的缺陷,很大程度上制约了膜法工艺在盐湖提锂领域的应用。但是近几年我国膜行业发展飞速,中科瑞阳膜生产技术已经相较成熟,膜材料的稳定性和一致性也有较大提升。伴随我公司技术的持续提升,在性价比优势突出的背景之下,公司产品的市场占有率也进一步得到提升。我公司盐湖提锂专用纳滤膜分为低浓度和高浓度两种(详细资料见下图),在盐湖提锂应用方面已有多个成功案例,现场反应使用效果良好。
在膜材料进口替代比例提升的行业趋势下,膜法盐湖提锂技术成熟、成本下降,制约膜法工艺在盐湖提锂领域应用的多重因素逐步消解,膜法盐湖提锂技术进一步应用,有望带动中科瑞阳高端分离膜材料生产能力的膜技术应用场景。