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广州陶氏纳滤膜技术在卤水镁锂分离中的应用

作者:陶氏膜 来源:陶氏膜公司发布时间:2020-11-23 15:51:59

  锂在汽车、风电、IT等领域有着广泛的应用,是一种重要的新能源材料。目前国际市场对锂的需求平均每年以10%以上速度持续增长。盐湖蕴藏全球70%以上的锂资源,从盐湖卤水中提锂已经成为国内外生产锂盐的主要途径。我国盐湖卤水资源丰富,其中液态矿锂资源占我国锂资源的80%左右。但是我国的大部分盐湖卤水存在高镁低锂的特点,镁锂比大于30(质量比),少量锂离子与大量镁离子共存,且镁离子和锂离子的性质相似,这使从高镁锂比盐湖卤水中提锂成为公认的技术难题,制约我国锂资源开发利用。

广州陶氏纳滤膜元件

  盐湖提锂工艺主要有沉淀法、溶剂萃取法、吸附法、煅烧浸取法、碳化法和膜法等。沉淀法提锂技术成熟,但不适合处理含大量镁离子的卤水及低锂卤水。溶剂萃取法选择性好,但萃取剂挥发性大、易于发生乳化、泡沫现象,工程实施效果较差。吸附法也存在吸附剂损率高、稳定性差、吸附时间长等问题。煅烧浸取法可较好分离镁锂,但能耗高,经济效益不理想。膜法从盐湖卤水中分离镁和浓缩锂的效果较好,但膜属于易耗品,成本高、目前技术还有待完善。

  纳滤是一种介于超滤与反渗透之间的压力驱动膜分离技术,广州陶氏纳滤膜元件因特殊孔径范围和荷电性质,能有效分离单价、二价及多价离子,在盐湖卤水的镁锂分离领域表现出优势。因此,纳滤分离技术成为一种新兴镁锂分离手段,被国内外研究者视为今后镁锂分离研究一个重要方向。

  纳滤法用于盐湖卤水镁锂分离的初步实验表明,广州陶氏纳滤膜元件对2、3价和多价离子截留率一般高于90%,而对于一价离子截留率在10%~80%。从而可实现一价离子与二价离子的分离。广州陶氏纳滤膜元件的这个特点有助于解决盐湖资源开发的关键问题。盐湖卤水镁锂分离过程可采用单级纳滤操作来降低卤水中的镁锂比。由于国内盐湖卤水中镁锂比较高,有时需要考虑采用双级或多级纳滤系统降低卤水中的镁锂比。

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