Vienā rakstā saprotiet, kā litija resursi kļūst par katoda izejvielām

Pasaules vides problēmām pastiprinoties, valstis un uzņēmumi ir paātrinājuši cilvēku sabiedrības pāreju uz tīru un energotaupījušu sabiedrību. Starp tiem elektrisko transportlīdzekļu attīstība ir veicinājusi svaiga gaisa radīšanu un oglekļa emisiju samazināšanu, kas ieņem svarīgu vietu jaunajā enerģētikas nozarē. Pašlaik iekšzemes automobiļu ražošanas uzņēmumi paātrinās spēka bateriju izvietošanu, un pakārtotās prasības ir piespiedusi augstākas un augstākas prasības attiecībā uz materiāliem un procesiem attiecībā uz spēka akumulatoriem. Litija baterijas galvenokārt sastāv no četrām daļām: pozitīva elektrodu aktīvā materiāla, negatīva elektrodu aktīvā materiāla, elektrolītu un separatora. Starp tiem, oglekļa materiāls bieži izmanto kā negatīvu elektrodu aktīvo materiālu, un litija bāzes materiāli dominē katoda materiāls. Tātad, kas ir attīstības posms litija saturošu minerālvielu kā augšpus izejviela katoda materiālu, un kādi notikumi ir tur litija ekstrakcijas procesos?

1. Pārskats par litija nozares attīstību

Piedāvājuma un pieprasījuma prasības ir produkta pamatpasausms. Saskaņā ar attīstību litija rūpniecības pēdējo divu gadu laikā, tā turpinās saglabāt strauju attīstību uz laiku. Saskaņā ar attiecīgajiem datiem nozares kopējais piedāvājums un pieprasījums 2017.–2018. gadā un pat 2019. gada pirmajā pusē joprojām ir ciešā līdzsvarā. No vēsturiskās pieredzes var redzēt, ka esošo litija resursu ražošanu viegli traucē klimats un satiksme, un jaunu resursu attīstība ir sarežģīta, un stabilitāte arī ir apšaubāma. Iespējamība, ka pastāv situācija, kad piedāvājums pārsniedz pieprasījumu, joprojām ir salīdzinoši augsta.

2. Litija ekstrakcijas process no litija minerāliem

Minerālu laukā ir vairāk nekā 100 litija saturošu minerālvielu veidu, bet visbūtākā un augstākās kvalitātes litija minerāli ir spodumene un lepidolīts.

(1) Litija ekstrakcija no spodumene

Litija oksīda saturs spodumene koncentrātā ir aptuveni 5,0% līdz 8,5%. Pašlaik spodumene litija ekstrakcijas produkts galvenokārt ir litija karbonāts, un tā procesi galvenokārt ietver sērskābes ražošanas procesu, sulfāta jaukto aglomerācijas procesu, nātrija hlorīda apdedzināšanas ražošanas procesu, nātrija karbonāta spiediena izskalošanas ražošanas procesu un kaļķakmens apdedzināšanas ražošanas procesu. Galvenais ražošanas process ir īsumā ieviests turpmāk.

(1)Sērskābes process

Sērskābes procesu parasti izmanto rūpnieciskajā ražošanā. Pēc tam, kad litija ords ir maltas grauzdētas izskalojuma, sulfāts pievieno, lai novērstu piemaisījumus un filtrē, lai iegūtu litija sulfāta šķīdumu. Nogulsnēto litija karbonātu pagatavo no šķīduma un pēc tam mazgā un žāvē, lai iegūtu produktu. Šai metodei ir augsta ražība un zemas prasības litija sārmu kategorijai. Sērskābes process var arī apstrādāt lepidolite.

(2)Sulfātu jaukta aglomerācijas metode

Spodumēna koncentrātu un K2SO4 (vai CaSO4 vai abu maisījumu) sajauc un aglomerē noteiktā temperatūrā. Pēc vairākām fizikālajām un ķīmiskajām reakcijām pievienotā sulfāta metāla elementi aizvietos negāzēto litiju rūdā, veidojot šķīdību Galvenais sulfāta sāls piemaisījums ir nešķīstošu savienojumu veidošanās, un pēc tam aglomerēta klinkera izskalo un atdala, un litija joni nonāk šķīdumā, un litija karbonāta produktu iegūst pēc attīrīšanas. , koncentrēšanās un nokrišņi.

(3)Nātrija karbonāta spiediena izskalošanas metode

Pirmkārt, β-spodumēns, ko iegūst, apstrādājot spodumēnu, ir sasmalcināts ar zināmu smalkumu, un noteiktu daudzumu nātrija karbonāta pievieno, lai to sajauktu, un tas tiek izskalojams zem spiediena reaktorā 200 °C temperatūrā, un tad CO2 gāzi ievada šķīstošā ūdeņraža karbonāta veidā. Litija šķīdumu filtrē, lai noņemtu atlikumu (ceolite), karsējot līdz 95°C, lai izraidītu CO2, nogulsnētu, filtrētu, un filtra kūku žāvē, lai iegūtu litija karbonāta produktu.

(4)Kaļķakmens apdedzināšanas metode

Kaļķakmens apdedzināšanas metode apstrādā litija saturošus minerālus, lai sagatavotu litija karbonātu. Ražošanas process ietver neapstrādātu miltu sagatavošanu, apdedzināšanu, izskalošanos, izdedžu mazgāšanu, izskalošanos, attīrīšanu un kristalizāciju. Galvenā priekšrocība kaļķi metode ir tā, ka tas ir universāls, jo tas ir piemērots sadalīšanās gandrīz visiem litija minerāliem. Reakcijas procesam nav nepieciešami ierobežoti reaģenti.

(2) Litija ekstrakcija no lepidolite

mana valsts ir bagāta ar lepidolite resursiem. Litija oksīda saturs lepidolite koncentrātos ir aptuveni 2,0% līdz 5,0%. Starp tiem, lepidolite resursi Yichun, Jiangxi ir salīdzinoši koncentrēti, ar superior ieguves apstākļiem, un satur dārgu rubidium un cēzija resursus un lielu daudzumu vērtīgu resursu. Resursi alumīnija, kālija un fluora. Pašlaik lepidolite litija ekstrakcijas procesā galvenokārt ietilpst kaļķakmens aglomerācijas metode, sulfāta cepšanas metode, nātrija hlorīda autoklavēšanas metode, nātrija sulfāta autoklavēšanas metode, kaļķu autoklavēšanas metode un tā tālāk.

(1) Kaļķakmens aglomerācijas metode

Kaļķakmens aglomerācijas process ir līdzīgs spodumene litija ekstrakcijas procesam. Tā ir visnobriedušākā metode. Šīs metodes priekšrocības ir pamanāmākas: (1) Izskalošanas process ir īss. (2) Izskalošanas sistēma ir laba, tā ir sārmainā sistēma, un iekārtu korozija ir maza. (3) Litija hidroksīda atdalīšanas process ir vienkāršs, un kālija, rubdija un cēzija izvades ātrums ir augsts. Tajā pašā laikā, tās trūkumi ir zems ienesīgums, liels daudzums izdedžu, un liels enerģijas patēriņš.

(2)Sulfātu grauzdēšanas metode

Sulfāta grauzdēšanas metode rada mazāk izdedžu un mazāku enerģijas patēriņu. Raža ir par aptuveni 10% augstāka nekā kaļķakmens aglomerācijas metode. Tomēr šīs metodes izmantošanas rezultātā tiek iegūts ilgāks laiks piemaisījumu atdalīšanai un apgrūtinošam procesam. Kad sulfāts ir kālija sāls, tas ir piemērots visiem litijarāriem, bet kālija sāls ir dārgāks un izmaksas ir augstākas.

(3)Nātrija hlorīda spiediena gatavošanas metode

Nātrija hlorīda spiediena gatavošanas metode ir salīdzinoši racionalizēta, līdzīga kaļķakmens metodei, un izdedžu izdedžu daudzums ir mazs. Litija ražošanas ātrums var sasniegt 80%. Tā kā izmantotā hloru saturošā sistēma ir kodīgāka iekārtai, prasības attiecībā uz aprīkojumu ir salīdzinoši augstas.

Turklāt ir tādi procesi kā sērskābes metode un hlorēta apdedzināšanas metode litija ekstrakcijai no lepidolīlīta. Lepidolite ir ļoti sarežģīta viela. Kopumā, kā uzlabot pakāpi letipidolīta, samazināt izdedžu daudzumu izskalošanas procesā un atdalīšanas procesā, un nodot vērtīgos elementus šķidrajā fāzē, cik vien iespējams izskalošanas procesā un ekonomiski atdalīt tos , Procesa plūsma ir pēc iespējas īsāka, un korozijas problēma iekārtas var rīkoties labi tajā pašā laikā ir jautājums, kas jāņem vērā, izvēloties litija ekstrakcijas procesu no lepidolite.

3. Secinājums

Pēc gadu desmitiem pētījumiem par litija ekstrakcijas tehnoloģiju no litija ore, manas valsts litija ekstrakcijas nozare ir panākusi lielus tehnoloģiskos sasniegumus. Litija orām litija ražošanas līmenis ir palielinājies no 60 % līdz vairāk nekā 80 %, un izdedžu izdedžu un enerģijas patēriņa apjoms ir vēl vairāk samazināts, kas ir ievērojami devusi manas valsts litija akumulatoru izejvielu uzņēmējdarbības attīstībā. Turklāt jauniem procesiem, piemēram, litija izgūšanai no sāls ezeriem, ir neaizstājama loma. Nākotnē manas valsts tehnoloģija litija ieguvei no minerāliem un sāls ezeriem kļūs arvien nevainojamāka, uzlabojot visaptverošu minerālu izmantošanas efektivitāti un pārveidojot to no aptuvena attīstības modeļa uz smalkas apstrādes. Efektīva resursu izmantošana ir ikvienam rūpniecībā, kalnrūpniecībā un zemē. Pienākumi un pienākumi. Padarīsim zemi par labāku vietu!