锂资源及其开发技术进展.pdf

第 2期 2 0 0 2年 4月 矿 产 综 合 利 用 M u l t i pur pos e Dr i l l z a t i on oF M i ner a l R es our c e s Ne． 2 A pr． 20 02 锂 资 源及其 开 发技 术 进展 潘 立玲 ， 朱建 华 ， 李 渝 渝。 1 ． 石 油 大 学 化工 学 院 ， 北 京1 0 2 2 0 0 2 ． 四 川 石 油 管 理 局 川 西 北 矿 区 ， 四 川 江 油 6 2 1 7 0 9 摘 要 介绍 了锂 资 源概 况 及 其 开 发工 艺 ， 对 锂 的 应 用 和 需 求 作 了 简要 的 描 述 ， 重 点介 绍 了卤水 提锂 的方 法 。评 述 了 锂资 源 开 发进 展 ． 分 析 了当今 提 锂 技术 中存 在 的一 些 问题 ， 并 指 出今后 锂 资源 开 发 的方 向 。 关 键 词 锂 ； 卤水 { 资 源 ； 分 离 中国 分 类 号 TD8 6 5文献 标 识 码 A文章 编 号 1 0 ∞一 6 5 3 2 2 0 0 2 0 2 0 9 2 8 一 O 6 1 前 言 近 年 来 锂 资 源 的 开 发 利 用 已经 成 为 国际 上 科研 与工业 界所共 同关注 的热 门话题 。 锂 ， 作 为 原 子 半 径 最 小 的 碱 金 属 ， 为 目前 已 知 的 最 轻 的 金 属 ， 具 有 与 许 多 其 他 金 属 元 素 不 同 的 化 学 和 物 理 性 质 ， 且 用 途很 广 泛 。 在 新 能 源 领 域 ， 锃 被誉 为 “ 能 源 元 素 ” ， 也 是 推 动 现 代 化 与 科 技 产 业 发 展 的重 要 元 素 。 锂 属 于 高 新 技 术 产 品 ， 锂 及 其 化合 物 的 应用 涉 及 冶炼 、 空 调 、 新 能 源 、 氢弹 、 医药 玻璃 、 陶瓷、 焊接等多 个 领 域 。 正 因为 如 此 ， 锃在 各方 面 的需 求 量正 在 迅 速 扩 大 ， 世 界 锃 盐 市 场 发 展 迅 猛 。 锂 及 其 盐 类 的早 期应 用 ， 仅 局 限 于医 药、 玻璃 、 陶瓷 和 搪 瓷 工 业 ， 5 0年 代 中 期 ， 美 国 原 子 能 委 员 会 因 核 武 器 工 业 的 发 展 急 需 大 量 氢 氧 化 锂 ， 锂 工 业 获 得 了高 速 发 展 。 在 二 次 能 源 领 域 ， 2 0 0 0 年 以后 ， 用 于 锂电池 的碳 酸 锂将 超过 2万 t 。 在 原 子 能 领 域 上 ， 如 果 可 控 核 聚 变 反 应 堆 实 现工 业化 ， 锃 的消耗 量将成倍增 大 ， 将 使世界 锃 工业 的发展进人 一个全 新 的时代 。同时锂 Pr e s e nt Si t ua t i on of R e s e ar c h on Su r f ac e M odi f i c a t i on of V e r m i c u l i t e A R e v i e w I ． I U Fu s he n g ， PENG To ng j i a ng ， Z HANG J i a n ho n g 1 ． S o u t hwe s t Un i v e r s i t y o f S c i e n c e a n d Te c h no l o g y， M i a ny a ng， S i c h u a n， Ch i n a 2 ． Chi n a Un i v e r s i t y o f Ge o s c i e n c e s， B e i j i n g， Ch i n a Ab s t r a c t Th e r e s e a r c h o n me t h o d s o f S u r f a c c roo di f i c a t i o n o f v e r mi c uI i r e h a v e b e e n p a i d mo r e a t t e n t i o n i n o r d e r l 。g e t n ume r o u s qu a l i t y c a t a l y s t s． a d s o r b e n t s a n d o t h e r d e e p l y pr o c e s s i n g p r o du c t s ． Th e p r e s e n t s i t u a t i o n o f r e s e a r c h o n a c i d t r e a t me nt ， h e a t t r e a t me n t a n d hy d r o t he r ma l t r e a t m e nt o f ve r mi c u l i t e wa s d e s c r i be d i n t h i s p a p e r ． Ke y wo r d s Ve r mi c u l i t e； Ac i d t r e a t me n t ； He a t t r e a t me n t ； Hy d r o t h e r ma l t r e a l mc nt 收 稿 日期 2 0 0 1 1 O - 0 4 作 者 简 介 潘 立 玲 1 9 7 4 女 硕 士 研 究生 ， 研究 方 向 化 学 工艺 维普资讯 第 2期 潘立 玲等 锂 资 源及 其 开 发技术 进展 2 9 在新 材料 、 有色 冶金 、 环保 型制冷等 领域 的需 求 也 将 日益 猛 增 。 综上所 述 ， 可见 目前 锂的需求 量相 当大 ， 而世 界上锂 矿石锂 的储藏量 远不能 满足市 场 需求 ， 而 且 固体矿 源不 断枯竭 ， 锂矿资 源 的开 发利 用方 向也面临转 折 。近 年来 国 内外都 在 探讨 从海水 、 地下 水 、 盐湖 卤水中提取 锂 的可 能 性 ， 且 在 这 方 面 已取 得 了 可 喜 进 展 。 2锂 矿 资源 概 况 2 ． 1 伟 晶 岩 型 锂 矿产 伟 晶 岩 中 产 出 的 锂 矿 物 主 要 有 锂 辉 石 、 透 锂 长 石 、 锂 云 母 、 铝 磷 锂 石 及 锂 霞 石 ， 在 金 属 锂 及 锂 化 台 物 生 产 中 应 用 撮 多 的 是 锂 辉 石 ． 其 次 是 透 锂 长 石 及 锂 云 母 ， 其 他 锂 矿 开 采 及产 量均不 多 。 2 0年前 已知矿床经 济上可 开 采 的锂 矿资 源 中 ， 伟 晶岩 约 占 8 5 ． 卤水 占 1 5 但 是 已 知 的 和 近 2 0年 发 现 的 矿 床 中 ， 经 济 上 可 开 采 的 及 次 经 济 资 源 的 锂 总 量 中 ， 伟 晶岩 只 占 9 ， 而 卤水 占 9 1 _ 1 表 1 2 2卤水键 资源 它属 于 内陆 盐湖蒸发 残 留矿 床 中未蒸 发 干 的含 锂 液体 矿 产 ， 其 重要性 大于 已蒸 发 干 的 固体矿 床 。 目前 卤水锂 资源 已取 代伟 晶岩 型锂资源成 为锂化 合物生 产的主 要来源 。到 目前 为 止 ， 已确定 的典 型 卤水型 锂 矿 床 有 6 个 ， 其 中两 个 为 中 型 含 锂 约 1 ～ 1 O万 t ， 四 个 为 特 大 型 含 锂 约 1 O ～ 1 0 0万 t ， 多 在 1 0 0 万 l以上 。 四个特 大型 卤水锂矿床 是玻利 维 亚 的 Uy u n [ 盐 沼 、 智 利 的 At a c a ma盐 沼 、 阿 根 廷 Ho mb r e Mu e r t o盐 沼 、 中 国 的 扎 布 耶 盐 湖 。其 中 Uy u n [ 盐 沼 卤水 中 锂 储 量 达 9 8 0万 t ， 居 第 一 位 ， 中 国扎 布 耶盐 湖锂 储 量 有 l O O 万 t以上碳 酸锂 ， 折合 金 属 锂也 有 1 0 0万 t 。 两 个 中 型 卤水 型 锂 矿 有美 国 的 S i l v e r P e a k 和西尔斯 湖 。 此 外 中国柴旦 、 察尔 汗盐湖 卤水 中也 含 有 锂 资 源 。 2 ． 3其他键 资源 表 1 锂 资 源 比 较 其他锂 资源包 括富锂 粘土岩 。由于 锂 的 化 合 物 可 溶 性 大 ， 因 此 在 化 学 风 化 过 程 中 ， 被 淋 滤 于封 闭 盆地 ， 通 过离 子 交换 进人 某 些 粘 土 中成 为富 锂粘 土 ， 锂蒙 脱 石 即为 富锂 粘 土 的代表 。锂蒙脱石 最著名 的产地 是美 国 内华 达一俄 勒 冈两州交 界处麦 可德米 特火 山的迪 萨斯特 皮克及海 克特两地 。含锂 粘土 的物理 化学性 质独特 ， 而储 量有限 ， 如迪 萨斯特 皮克 仅有 4 ． 5万 t ， 所 以应 用 于增值 更 高 的领域 ， 如 用 于 亲 有 机 粘 土 或 化 妆 品 ， 比用 于 提 取 锂 的价 值要 大得 多 。 据 有关 统 计_ 2 ] ， 世 界 已发现 和 新 发 现 并 做过 可靠 估算 及初 步估 算 的锂资 源 中， 卤水 锂 资 源 占有 绝 对 优 势 ， 约 占地 球 锂 资 源 的 9 l 。因此在 2 1世 纪 ， 世界锂 产品 中来 源于 卤 水 中 的 锂 的 比 重 将 大 幅 度 提 高 ， 将 对 以 锂 辉石等 固体锂矿 产为原 料生 产锂 产 品提 出挑 战 ， 并 以成本 低廉 、 工艺 简单 占据 优势 。用锂 矿 物生 产 的碳 酸锂 及 后续 产品 明显 减 少 ， 锂 矿 产的开发 及应 用将 面临 一个新 的转折 。 3锂矿 资 源 的 开 发 技 术 3 ． 1 固体 矿 床 的 开 发 技 术 固体矿 床 主要 是伟 晶岩 ， 实际 上锂 在 矿 床 中的含量极 低 ， 一般 来讲 ， 锂矿石 不能直接 利用 ， 必 须 通过 一 系列工 艺 制取锂 化 合 物并 维普资讯 3 O 矿 产 综合 利 用 冶炼 成金 属锂 首先是 将锂矿 石进 行破碎 、 细 磨 ， 利 用 浮选 工艺选 出含锂精 矿 ， 然后 采用硫 酸法 、 硫 酸钾法 、 石灰法 或纯 碱压 煮法 等 方法 制取锂 化合物 。 3 、 2卤水提锂 的开发技 术 锂的提 纯与生产 ， 根 据不 同 的矿 源 、 不 同 的 产品方案 ， 有 着各种不 同 的工艺流 程 。 从盐 湖 卤水 中提 锂相 应地 也 有许 多 不 同 的方法 ， 本 文从 下 几个 方面 ， 对从 卤水 中提 锂 的技 术 进行 简要介绍 3 ． 2 ． 1 蒸发 结晶分离 法 可 练台 利 用 卤水 资源 ， 采 用一 系列 蒸发 结 晶结 合其 他提取 工艺 ， 先 从 卤水 中回收钠 、 钾 、 硼 、 溴 、 碘 等 有 用 组 分 ， 再 从 最 后 的 母 液 中 提 锂 。 提 锂 工 艺 的 关 键 是 除 去 母 液 中 的 钙 、 镁 。 传 统方法 是使 用烧 碱除镁 ， 然 后将溶 液稀 释 至氯 化 锂低于 1 3 ． 8 g ／ I ， 加 入 纯碱沉 淀钙 ， 最后 浓缩母 液用纯 碱沉淀 碳酸锂 。由于大量 使 用 烧碱 和纯 碱 井增 加蒸 发 量 ， 致 使 锂盐 产 品成 本 较 高 。 3 、 2 、 2沉 淀 法 在 含锂较 高 的 卤水 中 ， 可 加 入沉 淀 剂将 锂 与 其 他 盐 类 分 离 p H6 ． 8 ～ 7 ． 0 ， 温度 为 9 O ℃时 ， 无定 形氢 氧 化铝 可与 卤水 中 的锂离 子 生成 稳定 的铝锂 化合 物 I ， i Cl 2 AI OH a n H O 沉淀 。黄 荣级0 等从 碱 性碳 酸盐 型 盐 湖 晶问 卤水 中直接 分离 制取 T ， i 。 C O。 ， 用 磷 酸氢 二钠 作沉淀剂 ， 沉 淀用盐 酸全部 溶解 ， 制 成 含 锂 0 、 5 ～ 1 _ 5 g ／ l ，的 料 液 ， 通 过 氢 或 钠 型 阳离子 树 脂分 离锂 与 磷 酸根 离 子 ， 从 浓缩 后 的洗脱 液 中沉 淀 碳 酸 锂 ， 锂 的总 收 率 为 7 5 ， 生 产 碳 酸 锂 的 生 产 成 本 约 为 6 0 0 0 元 ／ t 。 3 、 2 ． 3离 子 交 换 法 近年来 利用离子 交换技术 分 离 卤水 中的 锂 有 了较 大 的进 展 ， 主要 工作 是 针对 低 品位 的油气 田卤水 、 海水 及 地热 卤水 有 机离 子交 换树 脂 直 接用 于 卤水 中分 离 锂并 不 多 见 ， 主 要 原因是有 机离子 交换树 脂对 锂与其他 阳离 子 的分离 效果较差 通 常在交 换溶液 中配八 8 o ～9 5 的 甲醇 抑制 其 他 阳离 子 的 交换 。 由于大 量使 用 甲醇 ， 在 技术 上 难 以实 现 工业 化 生产 。有 资料介 绍 ， 用 I R l 2 0 B型 阳 离 子 交换树 脂 吸附 锂 ， 结 合 MS型 浮 选机 分 离 树 脂 与溶液可从 卤水 中提取 锂 。 无机 离 子交换 剂 发 展 最快 ， 有些 研 究 成 果 已进 行半 工业化试 验 ， 获得 较好 的效果 ， 常 用 的无 机离 子交换剂 主要 有氯化 物 和结 晶型 杂 多酸 盐及 复合 盐类 ， 其 中擐 有希 望 获得 应 用 的是 Mn O。 离子 筛 其 他 无机 离子 交换 剂 ， 如 二氧 化钛 、 氧化锑 、 氧 化铝 、 氧化锡 、 结 晶锑 酸 盐 等 ， 也 用 于 从 卤水 中交 换 吸 附 锂 。 另 外 ， 一 些 复合 离 子交换 剂 如 KW3 0 0 2 、 5 Mg O Af 2 O 一 x H2 O ] ， 摩 尔 比 Ti ／ S b 一 0 ． 5 ～ 0 ． 9 的 固体 交换剂 ] ， 以铝 离 子代 替锰 离 子 的 钠 水 锰 矿 ， 用 聚 苯 乙烯 为 骨 架 、 带 有 I ， I x 2 AI OH 交换 基 团 的 树 脂 ” 等 ， 对 锂 也 有 较 好 的交换 吸 附效果 。其 中钠水锰 矿对 锂有 很 高 的 选 择 性 ， 锂 钠 分 离 系 数 可 高 达 2x l O 。 自 7 O年代 以来 ， 国 内外 学者就 着手开始 研 究 ， 试 图找 到对 锂具 有 特殊 选 择性 和高交 换 容 量 的 无 机 离子 交 换剂 。 总 的说 来 ， 锂 的无 机 离子交换剂 可分为 下列几 类 。 1 金 属 氧 化 物 和 水 台 金 属 氧 化 物 氧化 物和水合 氧化物 的吸 附和离 子 交换 性 质是 由于 它们 存 在 酸 性 足够 大 的 表 面 羟 基 ， 在吸 附过 程 中 ， 自由表 面 羟基 作 为 配体 ， 并 促进 氧化 物表 面形 成 含 羟配 合物 ， 从 而促 进 对 阳离 子 的吸 附 。 其 吸 附反 应 可用 一 质子 化 反应表示 S oH Z OH甘 S O Z H o 其 中 s代 表 氧 化 物 ， z 一代 表 被 吸 附 阳 离 子 这 类 变换剂 主 要是 用 铝 的 氧化物 和 含 水 氧 化物作 为原 料 ， 它对 锂 的 吸附强 弱 同 溶 液中锂浓 度有 关 ， 锂浓 度越 高 ， 吸附性 越 强 。 2 复合型吸 附剂 它是在 弱碱性 阴离 子 交换树脂 的空 隙内 维普资讯 第 2期 潘 立 玲 等 锂 资 源及 其 开发 技 木进 展 3 l 附 着 大 量 的 I i X 2 AI OH n H O x 为 卤索 ， 具有 二层 或 三层 的结构 ， 即锂 盐平 行 加入 到两层 A1 OH 之间 ， 其 面 间距值 随含 Li X 量 的 减 小 而 略 增 大 。 美国专利 4 2 2 1 7 6 7号发 明了一 种新 的从 卤 水 中 回 收 锂 的 阴 离 子 交 换 树 脂 制 备 方 法口 ] ， 制我 的新树 脂 是 在基 体 的空 隙或 小 毛 孔 中悬 浮 、 分散 有 I i X 2 A1 OH 微 晶的 I i X 2 A[ OH ／ 树 脂混 台物 。新 方 法 制 备 的树脂使用 寿命较 长 。实 验表 明经 卤水交替 流动 、 循 环 使 用 1 4 0个 周 期 后 ， 树 脂 对 锂 的 交 换能 力没有 明显 的减 小 。它不但 可用 于从 卤 水 中回收锂 ， 甚 至还 能用 于从 卤水 中回收镁 。 3 层 状 多 债 金 属 酸 性 盐 这 类 吸 附 剂 对 碱 金 属 离 子 的 选 择 性 同层 间 隔 有 关 ， 层 间 隔 越 小 ， 对 锂 的 选 择 性 越 强 。 用 于 这 方 面 的金 属 酸 性 盐 主 要 有 砷 酸 盐 和磷 酸盐 。 砷酸钍 是较新 的无 机离 子 交换 剂 ， 它的 晶 体 结 构 很 紧 密 ， 只 有 锂 离 子 由 于 与 其 空 隙 大小 相 同 ， 能渗入其 结构 置换氢 ， 其他 离子则 停 留在 晶体外 面而不 被 吸附 。 4 钛或 锡 的锑 酸 盐 用 过 渡 金 属 氢 氧 化 物 和 锑 酸 复 合 ， 能 形 成 对 锂 具 有 特 殊 选 择 性 的 锑 酸 盐 。 文 献 用 S n I V 的 锑 酸 盐 来 分 离 锂 ， 研 究 发 现 ， S b ／ S n 越 高 ， 对 锂 的吸附量就 越大 ， 最 大吸 附容量可 达 1 ． 0 ～ 1 ． 4 mg ／ g ， 而 且 在 锂选 择 性 高 的部 位 ， 锂 是 被 牢 固 吸 附 的 ， 最 后 通 过 改 变 解 吸 液 的酸度来 回收锂 目前 ， 人们 正 进行着锑 酸盐 的应用研究 。 5 离子筛 型氧化 物 将 欲选择 吸附的金 属 离子 渗 人金 属 氧化 物 ， 经稳 定 处理 后 ， 用酸 将金 属 溶 出， 便 可得 到有 离子 筛作 用 的无 机吸 附剂 。离子 筛 是 以 离 子 的形式 从 水 溶液 中捕 获元 素 的 ， 根据 溶 液电中性原理 ， 它 在捕获 元 素离 子的同时 ， 必 须伴 随有 离子 交换 发生 ， 所 以离子 筛 实 际上 是 一种无机 离子 交换 剂 ， 亦称 为“ 离子筛 无机 离 子 交换剂 ” ， 其 特 点 就是 具有 “ 筛效 应 ” ， 即 对某 种离子 具有特效选 择性而对 其他 杂质离 子 具有 良好 的分 离效 果 。7 0年代 起 ， 国外 就 开 始了这方 面研究 ， 我 国从 8 O年 代也着手 这 一 工作 。就稳 定性 、 选 择性 和 吸附量 来考虑 ， 离 子筛 型金 属 氧化 物是 最有 前 途 的吸 附剂 ， 被 用来作离子 筛载 体 的主要 有锰的 氧化物和 氧化钛 。但 由于粉 状的离子 筛不 利 于柱 式操 作 ， 因而制备 粒状离子 筛具 有重 要意义 将粉 状 变 成粒 状 ， 其 重要 的是 保证 原粉 状 离子 筛 的交换性 能 、 选择性 、 吸附 能力不下 降 。 目前 世界 上 有 许 多 科 研人 员正 从 事 此 方 面 的工 作 ， 现均处 于实验研究 阶段 3 ． 2 ． 4溶剂 萃取法 该法 是从低 品位 卤水 中提取锂 的行之有 效 的方 法 ， 常 用 的从 卤水 中萃取 锂 的体 系 主 要有单 一萃取体 系和协 同萃 取体 系两类 。 许 多醇类 ， B 一二酮 类 和烷基磷 类对锂 均 有 较好 的萃取 效 果 ， R． D． Go o d e n o u g h在研 究 正丁 醇 从井 卤中萃取 锂 时认 为 ， 在 正丁 醇 中加 入 2 3 ． 2 的尿素或 9 ． 9 的氨可有效 抑 制 钙 进 入 有 机 相 ， 大大 提高 对 锂 的选 择 性 G． A． Gu t e r和 YI Du o n g 【 “ 研 究 了二 三 甲基 乙酰基 甲烷 DP VM 一 乙醚体 系对 锂 的萃取 率为 9 7 ， 并 较为 详 细地设 计 和论 证 了建 立一个 从 S r a a c k o v e r卤水 中年产 1 0 0 0 t 锂 盐 的工 厂 的初 步方案 。 冠醚是 近年来 发展起来 的一种新 型萃取 剂 ， 冠 醚具 有通 过 静 电能的作 用 同离 子半 径 与 内腔相 匹配 的 阴离 子 相结合 、 对 不 同半 径 的 阳离子络合 物其稳定 常数 产生 巨大差 异的 特殊 性 能 ， 最适 台 萃 取 锂 的冠 醚 是 l 4冠 4 ， 萃取 p H 为 1 O ～ l 】 ， 在 冠醚 环 上引 人 吸 电子 功能 团有利 于提 高冠醚的选择性 。冠 醚类试 剂 对锂 有 较好 的 选择 性 ， 但 目前 仅限 于 实验 研究 阶段 ， 尚无工业应 用报道 。 在萃 取体 系中 加 人协 萃 剂 ， 有 利 于提 高对 锂 的选择 性 和适 用 范 围。三 辛基 氧化 磷 TOP O 是 常用 的协 萃剂， 一些胺与援酸、 膦酸的协萃体系也用于 从 卤水 中萃取锂 维普资讯 3 2 矿 产综 合 利 用 2 0 0 2年 3 ． 2 ． 5 其 他分离 方法 美 国钾碱和化学 公 司从西尔 斯盐湖 卤水 中提 取 锂采 用 浮选法 ， 做 法是 在 煮解 三 效 蒸 发过 程 析 出 的复盐 时 ， 有 许 多溶解 度 较 小 的锂 盐 悬 浮 于溶 液 中 ， 煮 解 液 送 浮 选 槽 ， 加 起 泡 剂 浮 选 这 些 锂 化 合 物 ， 得 到 主 含 磷 酸 锂 钠 的精 矿 ， 精 矿经 浓 硫酸 分解 后 制 取磷 酸 和 碳 酸 锂 ， 锂 的 收 率 为 8 8 ， 浮 选 法 通 常 比 结 晶分 离法 收率高 2 0 左 右 。日本通 产省工 业技 术 院四 国工 业技术 研究所 发明 了一种从 海水 中提 取 锂 的新方 法 ， 不 过 目前 的经 济效 益仅 相 当于生 产成本 ， 尚无 利可 图 ， 但 经过改 进 ， 是 大 有 经 济 潜 力 的 。海 水 中 锂 的 浓 度 为 0 ． 1 7 1 0 一 。 以锰 的 氧 化 物 作 为 吸 附剂 ， 以 聚 氯 乙 烯 作 粘 结 剂 ， 与 锰 化 物 混 匀 后 制 成 直 径 0 ． 1 ～ 2 mm 的 颗 粒 。 在 槽 内放 2 kg的上 述 颗粒 作为 吸 附剂 ， 使海 水 以 2 5 L／ mi a的 流速 流 经 槽 内 的 吸 附剂 ， 经 2 5 d连续 处 理 后 ， 可 从 1 8 0 0 m。的 海 水 中 采 集 4 5 0 g碳 酸 锂 。用 盐 酸 使吸 附的碳 酸锂脱 附 ， 再 由碳 酸锂制取 纯锂 。 据 称 ， 以 这 样 高 的 比率 从 海 水 中提 取 碳 酸 锂 ， 在 世 界 上 尚 属 首 次 【 I 。 4存 在 问题 及 技 术 发 展 方 向 鉴 于 锂 及 其化 合 物 的 特 异 性 能 和应 用 价 值 、 锂 资 源 的 分 散 性 、 以 及 锂 资 源 结 掏 的 变 化 和 卤 水 提 锂 的 低 成 本 优 势 ， 使 得 目前 提 锂 技 术 开 发 主 要 集 中 在 卤水 提 锂 方 面 ， 所 以 从 卤 水 中提 锂 一 直是 人 们 关 心 和 研 究 的重 要 课 题 ， 特别 是离 子交 换 吸附 法选 择 性提 锂 更 引 人 注 目。 以 卤水为 原料提 锂 ， 已实现工 业化 的 主要 有 自然蒸 发 浓缩一 碳 酸钠 沉 淀法 ， 它 利 用太 阳能在 蒸发池 中将含 锂 卤水进 行蒸发 浓 缩 ， 富集 到一定 浓度后 ， 用 碳 酸钠 沉 淀制取 碳 酸锂 。该法 工艺过 程简单 ， 能 耗低 ， 适合低 镁 锂 比 卤水 提 锂 ， 由美 国首 先 应 用 于 工 业 化 生 产 ， 南 美 智 利阿 塔 卡玛 等 盐湖 提锂 也 采用 该 工艺 ， 其生 产成本远低 于矿 石提 锂 。 另外 针对 不 同 的盐湖 卤水 ， 还研 究 开发 了磷 酸 盐沉 淀 法 、 离 子交换 法 、 萃取法 、 吸 附法 、 电渗析法 等 工艺 方法 ， 但 大多存 在一些 问题 ， 需要进 一步 完善 。如离子 交换吸 附法采用 的离子交 换吸 附剂 都 是粉 状 ， 尽 管 实验 室研 究表 明吸 附性 能很 好 ， 但 由于粉 状 的流 动性 能 和渗 透性 能 都很 差 ， 溶损率也 相 当大 ， 不解 决成型 造粒 问 题 和 溶 损 问题 几 乎 无 法 工 业 化 。 在 制盐工 业 中 ， 采 用适 当的 工艺 流程 综 合 利用 盐后 母 液提 锂 ， 是 制 取锂 盐的 一个 重 要方 面 ， 研究 和完 善 吸附量大 、 选择性 好 又经 济 的无 机 离子 交换 剂 和适 用 范 围广 、 分 离 系 数 大 的优 良萃取 体系 ， 是 从 低 品位 卤水 和海 水 中提取 锂 的重要 工 作 ， 也 是 当前提 锂 技术 的 发 展 方 向 。 结 语 金 属锂及锂盐 在 国民经济 建设 中具 有广 泛 的 用 途 ， 占有 重 要 的 战 略 地 位 ， 尤 其 是 近 年 来 锂 在 高科 技领 域 中 的应用 不 断扩 大 ， 加快 锂 资 源开发 ， 提 高锂 盐加工 技术 ， 是我 国无机 盐 工 业 的 一 项 新 课 题 。世 界 对 锂 的 需 求 量 越 来 越 大 ， 其消耗 量 在 一个侧 面 标 志着 一个 国 家 高 新 技 术 产 业 的 发 展 水 平 ， 锂 盐 产 品 的 生 产与 发展 在某 种程度 上直接 影响着工业 新技 术 的发 展 ， 因 此 ， 建 立 和 发 展 锂 工 业 、 开 发 更 新 更 好 的提 锂 技 术 是 十分 迫 切 的 任 务 。 参 考 文 献 1 汪镜 亮锂 矿产 资 源 开 发方 向 的变 化 [ J ] ． 化 工 矿 物 与加 工 ， 1 9 9 9 1 1 1 mS ． 2宋 彭 生 ． 盐 湖 及 相 关 资 源 开 发 利 用 进 展 续 一 ． 盐 湖研 究 [ J ] ． 2 0 0 0 ． 8 2 3 3 5 8 ． 3黄荣 级 ． 等 ． 从 碱 性 盐 湖 晶 间 卤水 中直 接 分 离 和 制 取 碳酸 锂 D] ． 海 盐 与化 工 ． 1 9 8 7 ． 1 6 4 1 ～4 ． 4 N i p p o nt Ka i s u i Ga k k a i s ht 1 9 8 4， 3 5 1 3 1 3 7～ 1 41． 5 C． A ． 1 9 8 5 1 0 3 1 2 7 0 3 0 ． 6 I z v ． Vy s s h． Uc h r e d． Ts v e t u， M e t a l l ， 1 9 8 8 1 2 8 ～ 3 2． 7 Le e， J ． M s t r e l o w ， Ana 1 ． Chi m． Ac t a， 1 9 7 4 7 1 1 23～ 1 耻 ． 维普资讯 第 2期 2 0 0 2年 4月 矿 产 综 合 利 用 M ul t i pu rp os e Ut i l i za t i on of M i ner ales our c e s NO． 2 Ap r． 2 002 中等 嗜热菌 浸 出硫化 矿 的研 究 现状及 展 望 邓敬 石 ， 阮仁满。 ， 温建康 ， 孙 雪南。 1 ． 昆 明理工大 学 ， 云南 昆明 6 5 0 0 9 3 2 ． 北 京 有 色 金属 研 究 总 院 ， 北 京 1 0 0 0 8 8 摘 要 总 结 了 中等 嗜 热 菌 授 出 硫 化 矿 的研 究 和 应 用 现 状 ， 包 括 授 出 机 理 、 工艺 、 影 响 因 素 及强 化 手段 等 。并 对其 研 究 和应 用 前 景进 行 了展 望 。 关键 词 ， 中等 嗜热 菌 ； 硫 化 矿 ； 生 物授 出 中 国分类 号 TF1 l I ． 3 1文献 标 识码 A文章 编号 1 0 0 0 6 5 8 2 2 0 0 2 0 2 0 0 3 3 0 6 生 物 湿 法 冶 金 的 发 展 已有 数 十 年 的历 史 ， 由于成 本低 、 无 污 染 、 操 作 简单 而 日益 受 到人们 的重视 。在生物 湿法 冶金领域 中使 用 的主要 浸矿 菌种 为氧化亚 铁硫 杆菌 简 称 T． f ， 最 适宜 的 生 长温 度为 3 0 ℃ ， 当 温 度增 加 到 4 5 ℃ 时该 菌 不 能 存 活 。 目前 ， T． { 等 中温 8聂 艳梅 译． 从 卤水 中 回 收锂 的 一种 新 型 阴 离 子交 换 树 脂 的 铽 备 方 法 [ J ] ． 离 子 交 换 与 吸 附 ． 1 9 8 7 7 8 ． 9 Ab e ．M i t s u o． e t a 1 ． Ch e m S e p． I v s e l Ps p． I n t ， C on f S e p s c Te c h no 1 ．1 s t ， 1 9 8 6 1 8 7 ～ 2 0 1 ． 1 O G ．A G ut er．Se par at i on of Li t hi um f r om t he Al k a l i M e t a l I o n， J ． Am ． Ch e m． S o ct 1 9 5 8 7 8 5 166 ． 1 l V I Du on g Da n g， Pr e l i mi n a r y De s i g n a n d An a l v s l s 0 f Re c o v e r y o f Li t h i u m[ r om Br i n e wi t h t he U s e o f a Se l e c t i v e Ex t r a c t i on En e g y， 1 9 7 8 3 1 32 5 3 3 6 ． 1 2冯 义 琨 ． 自贡 盐 卤 综 合 利 用 的 回收 率 [ J ] ． 井 矿 盐 技 术 、 1 9 8 5 ． 1 6 1 2 8 3 0 ． 1 3 王 祝 堂 ． 从 海 水 中 提 取锂 的新 方 法 [ J ] ． 世 界 有 色 金 属 ， 1 9 9 4 4 3 6 ． Li t hi u m R e s o ur c e s a nd t he Pr o gr e s s of t he i r Expl oi t a t i o n Te c hni que s PAN Li l i n g ZHU J i a n hu a ， LI Yu y u。 Un i v e r s i t y o f Pe t r o l e u m， Be i j i n g， Ch i n a No r t h we s t Ga s Fi e l d o f Si c h u a n， Si c h u a n Pe t r o l e u m Ad mi n i s t r a t i o n Bu r e a u， J i a n y o u， Si c hu a n， Ch i n a A b s t r ac t T h e l i t hi um r e s Our c es and i t s e xpl oi t a t i on ar e br i ef l y i nt r o duc e d i n t hi s pa pe r． T he s i t u a t i 。 n f 。 r t h e s u p p l v a n d de ma n d o f l i t h i u m i s r e v i e we d ． The me t h o ds f o r e x t r a c i n g l i t h i u m f r o m t h e b nn e s a r e d e s c r i b e d i n d e t a i l ．The p r o g r e s s i n e x pl o i t a t i o n o f l i t h i u m r e s o ur c e s i s d i s c u s s e d． S 。 me pr 。 b l e ms e n C O 1．1 nt e r e d i n t he e xt r a c t i o n o f l i t h i u m a r e a n a l y z e d ． An d t h e d e v e I o F l me nt di r e c t i 。 n o fl i t hi u m r e s o ur c e s ， e s p e c i a l l yf o rl i t h i u m b e a r i n g b r i ne s， i s p o i n t e d O U t ． Ke y wo r d s I i t h i u m ； Br i n e s； Re s o u r c e； S e p a r a t i o n 收 稿 日期 2 0 0 1 1 1 1 2 作 者 简 介 邓 敬石 1 9 7 4 一 ， 女 、 昆明 理 工大 学 在 读博 士生 。 维普资讯