Fhem f’artiklu wieħed, kif ir-riżorsi tal-litju jsiru materja prima tal-katodu

Hekk kif il-problemi ambjentali tad-dinja' jintensifikaw, il-pajjiżi u l-intrapriżi aċċelleraw il-pass tas-soċjetà umana' transizzjoni għal soċjetà nadifa u li tiffranka l-enerġija. Fost dawn, l-iżvilupp ta 'vetturi elettriċi kkontribwixxa għall-ħolqien ta' arja friska u tnaqqis ta 'emissjonijiet tal-karbonju, li jokkupa pożizzjoni importanti fl-industrija l-ġdida tal-enerġija. Fil-preżent, il-kumpaniji tal-karozzi domestiċi qed jaċċelleraw l-użu ta 'batteriji tal-enerġija, u t-talbiet downstream ġiegħlu rekwiżiti ogħla u ogħla fuq materjali u proċessi għal batteriji tal-enerġija. Il-batteriji tal-litju huma magħmula prinċipalment minn erba 'partijiet: materjal attiv ta' elettrodu pożittiv, materjal attiv ta 'elettrodu negattiv, elettrolit, u separatur. Fost dawn, materjal tal-karbonju spiss jintuża bħala materjal attiv ta 'elettrodu negattiv, u materjali bbażati fuq il-litju jiddominaw il-materjal tal-katodu. Allura x'inhu l-istadju ta 'żvilupp ta' minerali li fihom il-litju bħala l-materja prima upstream ta 'materjali tal-katodu, u liema żviluppi hemm fil-proċessi ta' estrazzjoni tal-litju?

1. Ħarsa ġenerali lejn l-iżvilupp tal-industrija tal-litju

Ir-rekwiżiti tal-provvista u d-domanda huma l-kontenut ewlieni tal-prodott. Skond l-iżvilupp ta 'l-industrija tal-litju fl-aħħar sentejn, se tkompli żżomm żvilupp mgħaġġel għal perjodu ta' żmien. Skont dejta rilevanti, il-provvista u d-domanda ġenerali tal-industrija fl-2017-2018 u anke fl-ewwel nofs tal-2019 għadhom f'bilanċ strett. Mill-esperjenza storika, jista 'jidher li l-produzzjoni tar-riżorsi tal-litju eżistenti hija mfixkla faċilment mill-klima u t-traffiku, u l-iżvilupp ta' riżorsi ġodda huwa diffiċli, u l-istabbiltà hija wkoll dubjuża. Il-probabbiltà ta 'sitwazzjoni fejn il-provvista taqbeż id-domanda għadha relattivament għolja.

2. Proċess ta 'estrazzjoni tal-litju minn minerali tal-litju

Hemm aktar minn 100 tip ta 'minerali li fihom il-litju fil-qasam minerali, iżda l-aktar minerali tal-litju abbundanti u ta' grad għoli huma spodumene u lepidolite.

(1) Estrazzjoni tal-litju minn spodumene

Il-kontenut ta 'ossidu tal-litju fil-konċentrat ta' spodumene huwa madwar 5.0% sa 8.5%. Fil-preżent, il-prodott tal-estrazzjoni tal-litju ta ’spodumene huwa prinċipalment karbonat tal-litju, u l-proċessi tiegħu jinkludu prinċipalment proċess ta’ produzzjoni ta ’aċidu sulfuriku, proċess ta’ sinterizzazzjoni mħallta tas-sulfat, proċess ta ’produzzjoni tal-inkaljar tal-klorur tas-sodju, proċess ta’ produzzjoni tal-lissija bil-pressjoni tal-karbonat tas-sodju u proċess ta ’produzzjoni tal-inkaljar tal-ġebla tal-franka. Il-proċess ta 'produzzjoni prinċipali huwa introdott fil-qosor hawn taħt.

①Process ta 'aċidu sulfuriku

Il-proċess ta 'aċidu sulfuriku huwa komunement użat fil-produzzjoni industrijali. Wara li l-mineral tal-litju jkun inkaljat mitħun-lissjat, is-sulfat jiżdied biex jitneħħew l-impuritajiet u jiġi ffiltrat biex tinkiseb soluzzjoni tal-litju sulfat. Il-karbonat tal-litju preċipitat huwa ppreparat mis-soluzzjoni u mbagħad maħsul u mnixxef biex jinkiseb il-prodott. Dan il-metodu għandu rendiment għoli u rekwiżiti baxxi għall-grad tal-mineral tal-litju. Il-proċess ta 'aċidu sulfuriku jista' wkoll jipproċessa lepidolite.

MethodMetodu ta 'sinterizzazzjoni mħallta tas-sulfat

Il-konċentrat ta 'spodumene u K2SO4 (jew CaSO4 jew taħlita tat-tnejn) huma mħallta u sinterizzati f'ċerta temperatura. Wara sensiela ta 'reazzjonijiet fiżiċi u kimiċi, l-elementi tal-metall fis-sulfat miżjud jissostitwixxu l-litju fil-mineral biex jiffurmaw is-solubilità L-impurità ewlenija tal-melħ tas-sulfat hija l-formazzjoni ta' komposti li ma jinħallux, u allura l-gagazza sinterizzata hija lissija u separata, u l-joni tal-litju jidħlu fis-soluzzjoni, u l-prodott tal-karbonat tal-litju jinkiseb wara purifikazzjoni, konċentrazzjoni u preċipitazzjoni.

MethodMetodu ta 'lissija bi pressjoni ta' karbonat tas-sodju

L-ewwelnett, il-β-spodumene miksub bl-ipproċessar ta 'l-spodumene huwa mitħun sa ċertu finezza, u ċertu ammont ta' karbonat tas-sodju huwa miżjud biex jitħalltu, u huwa lissija taħt pressjoni fir-reattur f'200 ° C, u mbagħad CO2 gass introdott biex jifforma idroġenu karbonat solubbli. Is-soluzzjoni tal-litju hija ffiltrata biex tneħħi r-residwu (żeolit), imsaħħna sa 95 ° C biex tkeċċi s-CO2, preċipitat, iffiltrat, u l-kejk tal-filtru jitnixxef biex jinkiseb prodott tal-karbonat tal-litju.

MethodMetodu ta 'inkaljar tal-ġir

Il-metodu tal-inkaljar tal-franka jipproċessa minerali li fihom il-litju biex jipprepara l-karbonat tal-litju. Il-proċess tal-produzzjoni jinkludi preparazzjoni ta 'ikla nej, inkaljar, lissija, ħasil tal-gagazza, konċentrazzjoni tal-lissija, purifikazzjoni u kristallizzazzjoni. Il-vantaġġ ewlieni tal-metodu tal-ġir huwa li huwa universali minħabba li huwa adattat biex jiddekomponi kważi l-minerali kollha tal-litju. Il-proċess ta 'reazzjoni ma jeħtieġx reaġenti skarsi.

(2) Estrazzjoni tal-litju mil-lepidolite

pajjiż tiegħi huwa rikk f'riżorsi ta 'lepidolite. Il-kontenut ta 'ossidu tal-litju f'konċentrati ta' lepidolite huwa madwar 2.0% sa 5.0%. Fost dawn, ir-riżorsi tal-lepidolite f'Yichun, Jiangxi huma relattivament ikkonċentrati, b'kundizzjonijiet ta 'tħaffir superjuri, u fihom riżorsi għaljin ta' rubidju u cesium u ammont kbir ta 'riżorsi prezzjużi. Riżorsi aluminju, potassju u fluworin. Fil-preżent, il-proċess ta 'estrazzjoni tal-litju tal-lepidolite jinkludi prinċipalment metodu ta' sinterizzazzjoni tal-ġebla tal-franka, metodu ta 'inkaljar tas-sulfat, metodu ta' awtoklavjar tal-klorur tas-sodju, metodu ta 'awtoklavar tas-sulfat tas-sodju, metodu ta' awtoklavar tal-ġir eċċ.

① Metodu ta 'sinterizzazzjoni tal-franka

Il-proċess ta 'sinterizzazzjoni tal-ġebla tal-franka huwa simili għall-proċess ta' estrazzjoni tal-litju spodumene. Huwa l-iktar metodu matur. Il-vantaġġi ta 'dan il-metodu huma aktar prominenti: (1) Il-proċess ta' lissija huwa qasir. (2) Is-sistema tal-lissija hija tajba, hija sistema alkalina, u l-korrużjoni tat-tagħmir hija żgħira. (3) Il-proċess ta 'separazzjoni ta' l-idrossidu tal-litju huwa sempliċi, u r-rata ta 'ħruġ ta' potassju, rubidju u ċesju hija għolja. Fl-istess ħin, l-iżvantaġġi tagħha huma rendiment baxx, ammont kbir ta 'gagazza, u konsum għoli ta' enerġija.

MethodMetodu ta 'inkaljar tas-sulfat

Il-metodu tal-inkaljar tas-sulfat jipproduċi inqas gagazza u konsum ta 'enerġija aktar baxx. Ir-rendiment huwa madwar 10% ogħla minn dak tal-metodu ta 'sinterizzazzjoni tal-ġebla tal-franka. Madankollu, l-użu ta 'dan il-metodu jirriżulta fi żmien itwal għat-tneħħija tal-impurità u proċess ineffiċjenti. Meta s-sulfat huwa melħ tal-potassju, huwa adattat għall-mineral tal-litju kollu, iżda l-melħ tal-potassju jiswa aktar u l-ispiża hija ogħla.

MethodMetodu ta 'tisjir bi pressjoni ta' klorur tas-sodju

Il-metodu tat-tisjir bil-pressjoni tal-klorur tas-sodju huwa relattivament issimplifikat, simili għall-metodu tal-ġebla tal-franka, u l-ammont ta 'gagazza mormija huwa żgħir. Ir-rata tal-produzzjoni tal-litju tista 'tilħaq 80%. Peress li s-sistema użata li fiha l-kloru hija aktar korrużiva għat-tagħmir, ir-rekwiżiti għat-tagħmir huma relattivament għoljin.

Barra minn hekk, hemm proċessi bħall-metodu ta 'aċidu sulfuriku u metodu ta' xiwi klorinat biex jiġi estratt il-litju mil-lepidolite. Lepidolite huwa sustanza kumplessa ħafna. B'mod ġenerali, kif ittejjeb il-grad ta 'lepidolite, tnaqqas l-ammont ta' gagazza fil-proċess ta 'lissija u proċess ta' separazzjoni, u tpoġġi l-elementi ta 'valur fil-fażi likwida kemm jista' jkun matul il-proċess ta 'lissija u tisseparahom ekonomikament, Il-fluss tal-proċess huwa qasir kemm jista 'jkun, u l-problema tal-korrużjoni tat-tagħmir tista' tiġi ttrattata sew fl-istess ħin hija l-kwistjoni li għandha tiġi kkunsidrata meta jintgħażel il-proċess ta 'estrazzjoni tal-litju mil-lepidolite.

3. Konklużjoni

Wara għexieren ta 'snin ta' riċerka dwar it-teknoloġija tal-estrazzjoni tal-litju mill-mineral tal-litju, l-industrija tal-estrazzjoni tal-litju ta 'pajjiżi&# 39 għamlet kisbiet teknoloġiċi kbar. Għall-mineral tal-litju, ir-rata tal-produzzjoni tal-litju żdiedet minn 60% għal aktar minn 80%, u l-ammont ta 'skarikar ta' gagazza u l-konsum tal-enerġija tnaqqsu aktar, li ta kontribut kbir għall-iżvilupp ta 'pajjiż tiegħi' Negozju tal-materja prima tal-batterija tal-litju. Barra minn hekk, proċessi ġodda bħall-estrazzjoni tal-litju minn lagi tal-melħ qed ikollhom rwol insostitwibbli. Fil-futur, it-teknoloġija tal-pajjiż tiegħi għall-estrazzjoni tal-litju minn minerali u minn lagi tal-melħ issir dejjem aktar perfetta, ittejjeb l-effiċjenza ta 'utilizzazzjoni komprensiva ta' minerali, u tittrasforma minn mudell ta 'żvilupp mhux maħdum għal ipproċessar fin. L-użu effiċjenti tar-riżorsi huwa għal kulħadd fl-industrija, fil-minjieri u fid-dinja. Responsabbiltajiet u obbligi. Ejjew nagħmlu l-art post aħjar!