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　　碳酸锂主要冶炼原料有锂辉石ღ✿✿、锂云母与盐湖卤水三种类型ღ✿✿，同的原料来源也衍生出不同的提锂工艺ღ✿✿，锂辉石和锂云母等矿石系的提锂主要以高温煅烧混料为核心ღ✿✿，盐湖卤水提锂则以过滤沉淀为主要流程ღ✿✿。

　　硫酸法处理锂辉石精矿是目前应用最为广泛的矿石提锂工艺ღ✿✿，工艺过程易于控制ღ✿✿，产品质量稳定可靠ღ✿✿，该法经过多年的发展和完善ღ✿✿，工艺已经相对成熟ღ✿✿。锂云母提锂方法主要有石灰石焙烧法ღ✿✿、硫酸焙烧法ღ✿✿、硫酸盐焙烧法金沙水磨坊ღ✿✿、氯化焙烧法和压煮法ღ✿✿。锂矿石提取锂能耗较高ღ✿✿，提锂后产生的大量酸性或碱性固体废渣会对环境造成污染ღ✿✿，开采成本高ღ✿✿，同时矿石锂储量较少ღ✿✿，但是矿石工艺技术成熟ღ✿✿，产品质量稳定可靠ღ✿✿，对生产高质量电池级产品具有绝对优势ღ✿✿。且矿石提锂过程灵活ღ✿✿，易于同时生产多种锂化合物ღ✿✿。同时ღ✿✿，随着科学技术的进步ღ✿✿，新技术和新设备的出现为矿石提锂的可持续发展提供了强劲的推动力ღ✿✿。

　　盐湖提锂的技术多样ღ✿✿，化繁为简ღ✿✿，可分为提锂环节（富集ღ✿✿、分离ღ✿✿、浓缩）和沉锂环节ღ✿✿，其中技术的核心主要在于提锂ღ✿✿，最后的沉锂较为成熟和同质化ღ✿✿。我国已经开发出多种提锂技术路线ღ✿✿，包括吸附法（吸附+膜集成法）ღ✿✿、膜法ღ✿✿、电渗析法（膜法的一种）ღ✿✿、煅烧法ღ✿✿、溶剂萃取法等ღ✿✿，此外还有针对西藏扎布耶盐湖开发的太阳池结晶法等ღ✿✿。卤水锂资源总量大ღ✿✿，卤水生产锂盐的成本比较低ღ✿✿，但是全球卤水资源多位于高海拔的偏远干旱地区ღ✿✿，盐田建设面积大ღ✿✿，投资大ღ✿✿，生产周期长ღ✿✿，易受天气影响ღ✿✿，副产品多ღ✿✿，原料品位低ღ✿✿，物料处理量大ღ✿✿，锂的回收率低尊龙凯时人生就是搏ღ✿✿，ღ✿✿，取得开采许可的要求高ღ✿✿，因此世界盐湖锂盐生产的扩张速度偏慢ღ✿✿。

　　碳酸锂的生产方式主要包括冶炼ღ✿✿、提纯和回收三部分ღ✿✿，其中冶炼提锂超过80%ღ✿✿。碳酸锂主要冶炼原料有锂辉石ღ✿✿、锂云母与盐湖卤水三种类型ღ✿✿，2022年产量分别为13.3万吨ღ✿✿，10.4万吨和7.4万吨ღ✿✿，占比分别为35%凯时尊龙官网ღ✿✿、28%和19%ღ✿✿。不同的原料来源也衍生出不同的提锂工艺ღ✿✿，锂辉石和锂云母等矿石系的提锂主要以高温煅烧混料为核心ღ✿✿，盐湖卤水提锂则以过滤沉淀为主要流程ღ✿✿。

　　锂矿石提取锂需要高温分解过程ღ✿✿，能耗较高ღ✿✿，提锂后产生的大量酸性或碱性固体废渣会对环境造成污染ღ✿✿，开采成本高ღ✿✿，同时矿石锂储量较少ღ✿✿，但是矿石工艺技术成熟ღ✿✿，产品质量稳定可靠ღ✿✿，对生产高质量电池级产品具有绝对优势ღ✿✿。且矿石提锂过程灵活ღ✿✿，易于同时生产多种锂化合物ღ✿✿。同时ღ✿✿，随着科学技术的进步ღ✿✿，新技术和新设备的出现为矿石提锂的可持续发展提供了强劲的推动力凯时尊龙官网ღ✿✿。

　　相比而言ღ✿✿，卤水锂资源总量大ღ✿✿，卤水生产锂盐的成本比较低尊龙凯时官网ღ✿✿，ღ✿✿，但是全球卤水资源多位于高海拔的偏远干旱地区ღ✿✿，盐田建设面积大ღ✿✿，投资大ღ✿✿，生产周期长ღ✿✿，易受天气影响ღ✿✿，副产品多ღ✿✿，原料品位低ღ✿✿，物料处理量大ღ✿✿，锂的回收率低ღ✿✿，取得开采许可的要求高ღ✿✿，因此世界盐湖锂盐生产的扩张速度偏慢ღ✿✿。

　　目前具有工业开采价值且应用较规模化的的锂矿石原料主要还是锂辉石和锂云母金沙水磨坊ღ✿✿。锂辉石常与石英和长石等脉石矿物共生形成伟晶岩锂辉石矿ღ✿✿，是最重要且储量最大的锂矿石资源ღ✿✿，锂辉石一直是提锂的主要原料ღ✿✿，其化学组成简单ღ✿✿，含锂品位高ღ✿✿，Li2O理论含量为8.03%ღ✿✿，但由于钠钾置换ღ✿✿，通常Li2O含量为2.91%-7.66%凯时尊龙官网ღ✿✿。

　　锂云母又称“鳞云母”ღ✿✿，是一种常见的锂矿物ღ✿✿，是钾和锂的基性铝硅酸盐ღ✿✿，属云母类矿物中的一种ღ✿✿，锂云母储量大ღ✿✿，成分复杂ღ✿✿，锂品位比锂辉石低ღ✿✿，锂云母精矿采选后Li2O含量通常为2.0-3.5%ღ✿✿，常含铷ღ✿✿、铯等ღ✿✿，在组成上含有5.9%的氟ღ✿✿。

　　硫酸法处理锂辉石精矿是目前应用最为广泛的矿石提锂工艺ღ✿✿，工艺过程易于控制ღ✿✿，产品质量稳定可靠ღ✿✿，该法经过多年的发展和完善金沙水磨坊凯时尊龙官网ღ✿✿，工艺已经相对成熟ღ✿✿。该工艺在国内锂盐生产企业有着广泛应用ღ✿✿，如天齐锂业ღ✿✿、赣锋锂业ღ✿✿、雅化集团尊龙凯时ღ✿✿、容汇锂业等ღ✿✿。

　　其工艺的基本原理是将锂精矿经过高温煅烧ღ✿✿，使α型锂辉石转变为β型锂辉石ღ✿✿。然后加硫酸进行酸化反应ღ✿✿。反应结束后加入适量的水浸出硫酸锂ღ✿✿，经过除杂ღ✿✿、浓缩得到完成液ღ✿✿，与纯碱反应生成碳酸锂ღ✿✿，再经过除磁凯时尊龙ღ✿✿，ღ✿✿、搅拌ღ✿✿、烘干得到电池级碳酸锂ღ✿✿。

　　锂云母提锂方法主要有石灰石焙烧法ღ✿✿、硫酸焙烧法ღ✿✿、硫酸盐焙烧法ღ✿✿、氯化焙烧法和压煮法ღ✿✿。早期锂云母提锂主要采用石灰石焙烧法ღ✿✿，由于除杂过程复杂ღ✿✿、废渣量大等缺点已逐渐被淘汰ღ✿✿。目前企业采用硫酸法生产较多ღ✿✿，但硫酸法易产生氟硅酸ღ✿✿，对设备防腐蚀性要求较高ღ✿✿。目前江西宜春地区的企业多采用硫酸盐焙烧法进行生产ღ✿✿，初期主要采用硫酸钾ღ✿✿，现通过使用硫酸钠ღ✿✿、硫酸钠钾等进行替代ღ✿✿，进一步降低了生产成本ღ✿✿。

　　锂云母硫酸盐法工艺原理是按一定比例将锂云母和硫酸盐在高温下煅烧ღ✿✿，矿石中的锂被硫酸盐中的钾或钠置换出来ღ✿✿，形成可溶性的硫酸锂ღ✿✿。然后将烧结后的熟料通过水浸分离得到硫酸锂溶液ღ✿✿。再经过净化除杂ღ✿✿、浓缩ღ✿✿、沉锂等工序得到碳酸锂产品ღ✿✿。

　　盐湖提锂的技术多样ღ✿✿，化繁为简ღ✿✿，可分为提锂环节（富集ღ✿✿、分离ღ✿✿、浓缩）和沉锂环节ღ✿✿，其中技术的核心主要在于提锂ღ✿✿，最后的沉锂较为成熟和同质化ღ✿✿。盐湖提锂的经典流程是“老卤提锂”ღ✿✿，在抽取原卤及先后经过钠ღ✿✿、钾盐池后ღ✿✿，再从层层富集的老卤溶液中进行提锂ღ✿✿。

　　盐湖提锂始于美国ღ✿✿、兴于南美ღ✿✿，但目前中国青海已拥有全球领先的技术水平ღ✿✿。美国钾肥公司早在1938年便在加州的Seales Lake利用70mg/L的低浓度卤水生产出锂副产品ღ✿✿，此后Foote Minerals在1966年启动了对于美国内华达州银峰盐湖的商业化开采ღ✿✿，是全球最早将锂作为主产品的盐湖项目ღ✿✿。20世纪80年代后ღ✿✿， Footeღ✿✿、SQMღ✿✿、FMC等锂资源商开始聚焦开发南美的富锂盐湖ღ✿✿，随后Foote与FMC 均将各自位于美国北卡的硬岩锂矿关停ღ✿✿。

　　而我国针对青海盐湖卤水高镁锂比的特点ღ✿✿，经过多年探索已经开发出多种提锂技术路线ღ✿✿，包括吸附法（吸附+膜集成法）ღ✿✿、膜法ღ✿✿、电渗析法（膜法的一种）ღ✿✿、煅烧法ღ✿✿、溶剂萃取法等ღ✿✿，此外还有针对西藏扎布耶盐湖开发的太阳池结晶法等ღ✿✿。

　　沉淀法是研究最早尊龙凯时app下载ღ✿✿。ღ✿✿、最为成熟ღ✿✿、应用最广泛的盐湖提锂工艺ღ✿✿。根据加入的试剂不同ღ✿✿，沉淀法分为碳酸盐沉淀法ღ✿✿、铝酸盐沉淀法ღ✿✿、硼镁与硼锂共沉淀法等ღ✿✿。其中最成熟商业化的是碳酸盐沉淀法尊龙ღ✿✿，ღ✿✿，工艺关键在于加入石灰（氢氧化钙）沉淀除镁ღ✿✿，再用纯碱（碳酸钠）让锂离子以碳酸锂形式沉淀析出ღ✿✿。沉淀法工艺成熟ღ✿✿、原理简单ღ✿✿、直接生产成本低ღ✿✿，但锂整体的一次回收率较低ღ✿✿。

　　在具体流程上不同企业技术路径有所区别ღ✿✿，如智利Atacama盐湖ღ✿✿，SQM和ALB的沉淀法技术路线 ppm的原卤ღ✿✿，通过蒸发浓缩约30倍至品位6%的老卤ღ✿✿，再将其运输至后端配套的锂盐厂进行萃取脱硼凯时尊龙官网ღ✿✿、除镁ღ✿✿、除钙ღ✿✿，将盐析剂或沉淀剂加入形成碳酸锂浆料ღ✿✿、最后干燥从而获得碳酸锂ღ✿✿。而在阿根廷等硫酸根偏高的盐湖ღ✿✿，如Olaroz盐湖和Cauchari盐湖ღ✿✿，还会直接在盐田中加入大量的生石灰以降低硫酸根和镁ღ✿✿，再将富集后老卤输送至矿区的车间进行萃取除硼ღ✿✿，最后进行沉锂ღ✿✿。

　　吸附法是目前盐湖提锂中应用较为广泛且最具实用前景的工艺之一ღ✿✿。吸附法主要依靠对锂离子具有特定吸附能力的吸附剂来实现锂离子的分离ღ✿✿，之后用洗脱剂将锂离子洗脱而形成锂离子溶液ღ✿✿，再加入碳酸钠后沉淀形成碳酸锂ღ✿✿。

　　现在运用比较成熟的吸附法工艺采用氢氧化铝基锂吸附剂进行选择吸附ღ✿✿，再通过水洗将锂脱出ღ✿✿。该工艺的锂选择性较好ღ✿✿、吸附结构稳定ღ✿✿、制备成本低ღ✿✿，已在Liventღ✿✿、蓝科锂业等企业实现了产业化应用ღ✿✿。

　　吸附法提锂的生产周期只有4-9个月金沙水磨坊ღ✿✿，相较于传统沉淀法12-18个月的周期大幅缩短ღ✿✿，且锂的回收率可以达80%ღ✿✿，较沉淀法的30-50%有所提升ღ✿✿。但是目前吸附法生产过程中需要大量消耗淡水ღ✿✿，脱附尾液回注盐湖后存在卤水浓度被短期稀释的问题ღ✿✿。

　　膜分离法的技术原理是在压力的作用下ღ✿✿，利用膜的选择性分离功能将料液不同成分进行分离ღ✿✿，提取锂等一价离子ღ✿✿，分离镁ღ✿✿、钙ღ✿✿、硫酸根等二价和多价杂质离子的工艺ღ✿✿。

　　目前相对成熟的膜分离法主要包括纳滤膜法和电渗析法ღ✿✿。纳滤膜工艺主要通过压力差驱动使部分溶剂穿过膜ღ✿✿，通过纳滤膜的截留分子量和膜孔径对单价无机盐截留效果特异性ღ✿✿，实现盐湖中镁ღ✿✿、锂分离的效果ღ✿✿。电渗析膜法则是通过电场力的作用使卤水中的阳离子迁移ღ✿✿，其中锂等一价阳离子透过选择性离子交换膜迁移到浓缩室ღ✿✿，而镁ღ✿✿、钙等二价阳离子被膜阻隔ღ✿✿，留在脱盐室ღ✿✿。

　　膜法工艺在青海已经得到相对广泛的应用ღ✿✿，但工艺路径根据具体盐湖禀赋有所差异ღ✿✿。膜法具有环保ღ✿✿、综合成本相对较低的优势ღ✿✿，但其用电方面能耗较高ღ✿✿、膜材料耗损较快ღ✿✿，且我国的有机膜目现阶段进口依赖性仍较强ღ✿✿。

　　萃取法需要先对老卤进行酸化ღ✿✿，然后加入磷酸三丁酯等有机溶剂形成萃合物ღ✿✿，在酸洗后使用盐酸进行反萃取以提升溶液中的锂浓度ღ✿✿。使用萃取法进行生产的企业主要有大华化工和锦泰锂业ღ✿✿，其工艺路径的主要差异在于萃取设备ღ✿✿，大华化工使用箱式串级萃取槽ღ✿✿，而锦泰锂业一期产能使用离心萃取设备ღ✿✿。

　　目前ღ✿✿，萃取法受到稳定性低ღ✿✿、腐蚀设备ღ✿✿、环保压力大等问题制约ღ✿✿，产业化应用空间相对受限ღ✿✿。未来膜萃取技术ღ✿✿、离心萃取技术ღ✿✿、新的有机磷类萃取体系或成为主要的研究方向ღ✿✿。

　　煅烧浸取法的部分主要流程与大部分矿石的冶炼方法类似ღ✿✿，先将卤水脱硼ღ✿✿，蒸发浓缩得到水氯镁石和氯化锂的固体混合物ღ✿✿，再进行高温煅烧（450-900℃）ღ✿✿、水浸分离氧化镁陶瓷膜ღ✿✿，ღ✿✿、纯碱沉淀分离获得碳酸锂ღ✿✿。

　　煅烧法克服了镁锂分离的难题金沙水磨坊ღ✿✿，可在同条产线上实现锂ღ✿✿、硼ღ✿✿、 镁产品的同时生产ღ✿✿，且原料消耗较少ღ✿✿，工艺也相对简单ღ✿✿。但其流程复杂ღ✿✿、水耗能耗偏大ღ✿✿、煅烧所需稀盐酸易腐蚀设备等ღ✿✿，以及存在MgCl2·6H2O分解不完全等情况ღ✿✿。

　　盐梯度太阳池法是针对低镁锂比ღ✿✿、高浓度碳酸盐型盐湖的一种工艺ღ✿✿。利用当地低温气候在盐田进行冻硝-蒸发浓缩ღ✿✿，使Li+接近饱和点并析出Na2SO4∙10H2Oღ✿✿，得到高锂混盐卤水（锂接近饱和点）ღ✿✿；再进入梯度太阳池分为9层不同浓度的卤水ღ✿✿，日照升温将碳酸锂结晶析出ღ✿✿，产出品位约为50%-65%的碳酸锂结晶体ღ✿✿。

　　目前该提锂工艺已被西藏扎布耶锂业高科技有限公司应用于扎布耶盐湖的生产ღ✿✿，年产达3000-5000吨/年ღ✿✿，扎布耶因此也成为了我国最大的锂工业生产基地之一ღ✿✿。该方法已经工业化生产ღ✿✿，但扎布耶盐湖镁含量极低的资源禀赋情况全球少有ღ✿✿，且低温气候和当地自然条件都难以复制ღ✿✿。盐梯度太阳池方法的局限性较大ღ✿✿，目前仅在我国藏北阿里地区和阿根廷部分地区有所应用ღ✿✿。

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