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低品位锂云母资源综合利用获突破_中国聚合物网

时间:2019-09-25 21:31 来源: 作者:
南氏锂电制备电池级碳酸锂技术国际领先

  9月22日,中国有色金属工业协会在江西南氏锂电新材料有限公司组织召开了“低品位锂云母资源综合利用制备电池级碳酸锂及稀贵金属回收关键技术及产业化”项目科技成果评价会议。中国工程院院士张文海领衔的5位国内知名有色金属冶金、材料领域名专家组成员,项目实施及协作单位有关人员参加了会议,宜春市人民政府副市长兰亚青出席并讲话,万载县委副书记、县长曾文军致辞,宜春市人大常委员会教科文卫委主任左细华,宜春市科技局党组书记、局长周建鲜等出席了科技评价会。

  会议由中国有色金属工业协会副秘书长兼科技部主任张洪国主持。

  会议认为,江西南氏锂电新材料有限公司、中南大学和宜春市金地锂业有限公司自承担该项目以来,研发出了从低品位锂矿及钽铌尾矿提取电池级碳酸锂与稀贵金属综合回收的成套新工艺,技术难度大,复杂程度高,并且建成了全球规模最大的利用锂云母制备电池级碳酸锂的产业化生产线。通过项目实施获授权国家发明专利7件,参加制定国家标准1项。项目技术成果应用近两年来,累计生产销售电池级碳酸锂7380吨,截止到2019年6月底,实现销售收入10.2亿元,经济和社会效益显著。

  专家组一致认为“低品位锂云母资源综合利用制备电池级碳酸锂及稀贵金属回收关键技术及产业化”项目整体技术达到国际领先水平。该项目实现了从低品位锂云母资源高效提取、制备电池级碳酸锂和铷盐、铯盐,实现了资源高效增值利用,显著提高了行业科技进步,降低了对国外锂资源的依赖程度。

  兰亚青在专家评审会上讲话指出,低品位锂云母资源综合利用制备电池级碳酸锂及稀贵金属回收关键技术及产业化科技成果涵盖资源、能源、环境三大具有行业普遍性的热点课题,对宜春地区锂云母资源绿色综合利用有着重要的引领作用,将有力地推动我国锂电新能源产业技术升级。她期待,中国有色金属工业协会一如既往的关心、支持宜春锂电新能源产业发展,为宜春市锂电产业发展定向、谋策,为企业解决技术瓶颈和工艺难题,促进宜春市锂电产业向规模化、科学化、高档化方向发展。兰亚青希望,宜春全市科技部门要以本次科技成果评价为契机,坚持科技创新与产业发展相融合,进一步落实创新发展理念,着力在平台建设、技术攻关,成果转化上下功夫,努力推动科技创新与成果转化实现新突破。

  中国有色金属工业协会副秘书长兼科技部主任张洪国表示,中国有色金属工业协会将继续做好与宜春市企业的联系对接,积极推动成果转化及产业化。

  据介绍,该项目技术以锂电新能源材料原料电池级碳酸锂为目标产品,含锂矿石经选矿得高品位锂云母精矿,采用复合硫酸盐--可控复分解技术,实现锂云母的高效焙烧转型,经选择性浸出碱金属盐,焙烧浸出渣制备新型环保建材;深度净化除杂,一步法制备电池级碳酸锂;沉锂后液变温操作回收钾钠盐,溶剂萃取提取铷铯。

  项目立足江西宜春的世界最大锂云母资源,从低品位锂云母和钽铌重选尾矿等含锂矿石中分选锂云母精矿,制备电池级碳酸锂及综合回收碱金属等,使江西宜春锂云母资源得到综合高效利用,项目属于冶金领域的难处理矿产资源和固体废弃物综合利用方向。

  该主要技术成果是综合利用低品位锂云母矿石及钽铌选矿尾矿中的锂云母,通过磨矿分级和重选钽铌(锡)精矿,气流分级粉矿,颗粒矿再进球磨机,从而优化了高效分级脱泥工艺流程;设计开发出高选择性及宽温度范围的浮选组合药剂JD-3,提高了浮选药剂的宽温度适应性和浮选选择性;开发了锂云母高效解离及强化脱泥等关键设备,形成高效浮选锂云母精矿的集成技术。在锂云母原矿品位低至0.35%的前提下,锂收率达72.2%以上,精矿品位达4.40%以上。

  首创锂云母复合硫酸盐焙烧法、可控复分解、选择性浸出、深度净化、一步法生产电池级碳酸锂技术。以钠质、钙质复合硫酸盐为焙烧助剂,大幅度降低锂云母处理过程的总物料量;项目采用自主研发的技术,利用焙烧浸出渣为原料,制备为新型环保建筑材料,并取得了企业标准Q/NSLD 001-2018,实现了浸出渣的循环利用,根除了浸出渣的二次污染;设计开发了机械活化设施、匀质型固液反应器、多级爆气塔式碳化反应器等关键设备;形成锂云母复合硫酸盐法高效制备电池级碳酸锂的产业化技术,实现碱金属(Li、Na、K、Rb、Cs)浸出率高于93%,所得碳酸锂达电池级YS/T 582-2013的标准。

  根据冶金、化工原理,结合硫酸盐体系生产实际,开发了沉锂母液变温操作富集钠钾-萃取提铷铯-母液循环利用的新工艺。开发出高温聚气式结晶器等综合利用关键设备,显著提升了全流程有价金属回收率,形成钾铷铯综合利用和母液循环的产业化技术。钾、铷、铯回收率均高于85%。

  建成全球第一条规模最大的利用低品位锂云母生产电池级碳酸锂的产业化生产线(20000吨/年),并逐步扩产到60000吨/年。实现了从锂云母精矿到电池级碳酸锂一次综合收率达83.57%,产品Li₂CO₃达到电池级标准YS/T582-2013的要求;钾盐收率86.83%,K₂SO₄达到GB/T20406-2017 农业用硫酸钾优等品(粉末结晶状)的要求;铷盐收率达86.74%, Rb₂CO₃达到YS/T789-2012 Rb₂CO₃-2标准,铯盐收率达86.08%,Cs₂CO₃达到YS/T756-2011 Cs₂CO₃-01标准。