Nkag siab hauv ib tsab xov xwm, yuav ua li cas cov khoom siv lithium ua cathode raw khoom

Sep 03, 2020

Raws li lub ntiaj teb' s teeb meem ib puag ncig loj zuj zus, cov teb chaws thiab kev lag luam tau ua nrawm nrawm ntawm tib neeg lub neej' s hloov mus rau hauv lub neej huv thiab txuag hluav taws xob. Ntawm lawv, kev txhim kho hluav taws xob tsheb tau koom nrog tsim cov huab cua ntshiab thiab txo cov pa carbon emissions, tuav txoj haujlwm tseem ceeb hauv kev lag luam tshiab lub zog hluav taws xob. Tam sim no, cov tuam txhab tsav tsheb hauv tsev tau ua kom sai ntawm kev siv hluav taws xob roj teeb, thiab cov dej ntws qis tau yuam ntau dua thiab siab dua ntawm cov khoom siv thiab cov txheej txheem rau cov roj teeb hluav taws xob. Lithium roj teeb yog tsuas yog tsim ntawm plaub ntu: cov khoom siv zoo electrode, cov tsis zoo electrode active khoom, electrolyte, thiab separator. Ntawm lawv, cov khoom siv roj carbon ntau yog siv los ua cov khoom siv tsis zoo electrode, thiab cov khoom siv cov roj ntsha lithium ua tus kav cathode. Yog li dab tsi yog txoj kev loj hlob theem ntawm cov roj ntsha lithium uas muaj cov kauv tawm ntawm cov khoom siv ntawm cov khoom siv cathode, thiab cov kev tsim tawm twg muaj nyob hauv cov txheej txheem lithium rho tawm?


1. Txheej txheem cej luam los ntawm kev txhim kho kev lag luam lithium

Cov khoom siv thiab kev xav tau yog cov ntsiab lus tseem ceeb ntawm cov khoom. Raws li kev txhim kho ntawm kev lag luam lithium hauv ob xyoos dhau los, nws yuav txuas ntxiv tswj kev txhim kho kom ceev ceev rau ib lub sijhawm. Raws li cov ntaub ntawv muaj feem cuam tshuam, tag nrho cov khoom siv thiab kev xav tau ntawm kev lag luam hauv xyoo 2017-2018 thiab txawm tias thawj ib nrab ntawm 2019 tseem nyob hauv cov nyiaj nruj. Los ntawm cov keeb kwm dhau los, nws tuaj yeem pom tau tias cov khoom lag luam muaj cov khoom siv lithium tau yooj yim cuam tshuam los ntawm huab cua thiab tsheb, thiab kev tsim cov khoom siv tshiab yog qhov nyuaj, thiab kev ruaj khov kuj muaj kev ua xyem xyav. Qhov tshwm sim ntawm qhov xwm txheej uas kev xa khoom ntau dua qhov xav tau tseem tseem siab.


2. Lithium extraction txheej txheem los ntawm cov roj ntsha lithium

Muaj ntau ntau 100 yam ntawm lithium-muaj cov ntxhia hauv cov ntxhia pob zeb, tab sis cov feem ntau muaj zog thiab qib high-qib lithium yog spodumene thiab lepidolite.


(1) Lithium rho tawm los ntawm spodumene

Cov lithium oxide ntsiab lus hauv spodumene mloog zoo yog li ntawm 5.0% mus rau 8.5%. Tam sim no, cov khoom lag luam lithium rho tawm ntawm spodumene feem ntau yog lithium carbonate, thiab nws cov txheej txheem feem ntau muaj cov txheej txheem sulfuric acid ntau lawm, sulfate sib xyaw cov txheej txheem sintering, sodium chloride ci cov txheej txheem ntau lawm, sodium carbonate siab leaching txheej txheem ntau lawm thiab limestone ci cov txheej txheem ntau lawm. Cov txheej txheem ntau lawm yog tau luv luv qhia rau hauv qab no.

Cov txheej txheem ulfSulfuric acid

Cov txheej txheem sulfuric acid feem ntau siv rau hauv kev lag luam kev lag luam. Tom qab cov roj ntsha lithium yog av-xeb-xaim, cov tshuaj sulfate ntxiv rau kom tshem tawm cov impurities thiab lim kom tau cov tshuaj lithium sulfate. Cov npliag lithium carbonate yog npaj los ntawm kev daws thiab tom qab ntawd ntxuav thiab qhuav kom tau cov khoom. Txoj kev no muaj qhov txiaj ntsig zoo thiab kev xav tau qis rau cov qib lithium ore. Cov txheej txheem sulfuric acid tuaj yeem ua txheej txheem lepidolite.

Sulphate sib xyaw sintering txoj kev

Lub spodumene mloog zoo thiab K2SO4 (lossis CaSO4 lossis sib tov ntawm ob qho tib si) tau sib xyaw thiab ua txhaum ntawm qhov ntsuas kub. Tom qab cov txheej txheem ntawm lub cev thiab tshuaj lom neeg, cov ntsiab lus hlau nyob rau hauv kev txuas ntxiv sulfate yuav hloov cov lithium hauv ore los tsim solubility Lub ntsiab tsis raug ntawm lub sulphate ntsev yog qhov tsim ntawm cov kab sib xyaw tsis txaus, thiab tom qab ntawd tus cwj pwm sintered yog leached thiab sib cais, thiab cov lithium ions nkag rau hauv qhov kev daws teebmeem, thiab cov khoom lag luam lithium carbonate tau tom qab kev ua kom huv, siab thiab nag lossis daus.

MethodSodium carbonate siab leaching txoj kev

Ua ntej, the-spodumene tau los ntawm kev ua cov spodumene yog hauv av rau qee qhov kev ua kom tau zoo, thiab qee qhov nqi ntawm sodium carbonate ntxiv rau tov nws, thiab nws tau leached hauv siab ntawm lub zog hauv 200 ° C, thiab tom qab ntawd ces CO2 roj yog qhia rau tsim soluble hydrogen carbonate. Cov kua roj lithium yog lim rau tshem cov khoom seem (zeolite), rhuab mus rau 95 ° C kom ntiab tawm CO2, dej nag, lim, thiab lub lim ncuav mog qab zib yog qhuav kom tau txais cov roj lithium carbonate.

ImLimestone ci txoj kev

Limestone ci txheej txheem txheej txheem lithium-muaj cov zaub mov kom npaj tau cov lithium carbonate. Cov txheej txheem ntau lawm suav nrog kev npaj pluas noj nyoos, ci, leaching, ntxuav slag, leachate concentration, purification, thiab crystallization. Lub ntsiab kom zoo ntawm cov kua qaub txoj kev yog tias nws yog ntug vim tias nws tsim nyog rau kev decomposing yuav luag txhua cov roj ntsha lithium. Cov txheej txheem tshuaj tiv thaiv tsis tas yuav tsis muaj qhov tsis txaus.

(2) Lithium rho tawm los ntawm lepidolite

Kuv lub teb chaws yog nplua nuj nyob hauv kev pab lepidolite. Cov lithium oxide ntsiab lus hauv lepidolite ntau yog li 2.0% rau 5.0%. Ntawm lawv, cov khoom siv lepidolite hauv Yichun, Jiangxi yog qhov muaj zog heev, nrog cov kev ua haujlwm zoo dua qub, thiab muaj cov khoom siv kim rubidium thiab cesium thiab cov peev txheej zoo. Cov khoom siv aluminium, potassium thiab fluorine. Tam sim no, cov txheej txheem ntawm lithium rho tawm ntawm cov lepidolite mas suav nrog limestone sintering txoj kev, sulfate ci txoj kev, sodium chloride autoclaving txoj kev, sodium sulfate autoclaving txoj kev, cov txheej txheem autoclaving txiv qaub thiab lwm yam.

Method Limestone sintering txoj kev

Cov txheej txheem limestone sintering zoo ib yam li cov txheej txheem spodumene lithium rho tawm. Nws yog tus qauv tshaj plaws. Qhov zoo ntawm cov qauv no muaj npe nrov dua: (1) Cov txheej txheem laim yog luv. (2) lub tso pa tawm muaj qhov zoo, nws yog alkaline system, thiab cov khoom siv xeb yog me me. (3) Cov txheej txheem sib cais ntawm cov roj ntsha lithium hydroxide yog qhov yooj yim, thiab tus nqi tsim tawm ntawm cov poov tshuaj, rubidium thiab cesium yog qhov siab. Nyob rau tib lub sijhawm, nws qhov cuam tshuam tsis tshua muaj txiaj ntsig, ntau ntau ntawm slag, thiab kev siv hluav taws xob ntau.

UlSulphate cov txuj ci ci

Sulfate ci txoj kev ua kom cov tshuab ua kom tsis tshua muaj roj thiab kev siv zog tsawg. Cov tawm los yog kwv yees li 10% siab dua ntawm cov limestone sintering qauv. Txawm li cas los xij, kev siv tus qauv no ua rau lub sijhawm ntev dua rau qhov kev tshem tawm tsis huv thiab muaj tus txheej txheem nyuaj. Thaum cov tshuaj sulfate yog cov ntsev potassium, nws tsim nyog rau txhua cov roj ntsha lithium, tab sis cov ntsev ntsev ntsev ntau dua thiab cov nqi ntau dua.

OdSodium chloride siab txoj kev ua noj

Cov tshuaj sodium chloride siab txoj kev ua noj yog qhov yooj yim hloov, zoo ib yam li limestone txoj kev, thiab tus nqi ntawm slag tso tawm yog me me. Kev tsim tawm ntawm cov roj ntsha lithium tuaj yeem ncav cuag 80%. Txij li cov chlorine uas muaj cov kab ke siv los txiav txim siab dua rau cov cuab yeej siv, qhov yuav tsum ua rau cov cuab yeej siv yog qhov siab.

Ntxiv rau, muaj cov txheej txheem xws li sulfuric acid txoj kev thiab chlorinated ci txoj kev los rho cov lithium los ntawm lepidolite. Lepidolite yog cov khoom tsis quav ntsej heev. Feem ntau, yuav ua li cas txhawm rau txhim kho qib ntawm lepidolite, txo qhov nruab nrab ntawm cov slag hauv cov txheej txheem ua haujlwm thiab cov txheej txheem sib cais, thiab muab cov khoom muaj nqis tso rau theem ua kua ntau li ntau tau thaum lub sijhawm cov txheej txheem thiab kev lag luam cais lawv, Cov txheej txheem ntws yog luv li sai tau, thiab qhov teeb meem corrosion ntawm cov khoom siv tuaj yeem daws tau zoo tib lub sijhawm yog qhov teeb meem uas yuav tsum tau txiav txim siab thaum xaiv cov txheej txheem lithium rho tawm los ntawm lepidolite.


3. Xaus lus

Tom qab xyoo dhau los ntawm kev tshawb fawb txog kev siv tshuab lithium tawm los ntawm cov roj ntsha lithium, kuv lub teb chaws' s lithium extraction kev lag luam tau ua tiav zoo hauv kev ua haujlwm thev naus laus zis. Rau cov roj ntsha lithium, kev tsim tawm ntawm cov roj ntsha lithium tau nce los ntawm 60% mus rau ntau dua 80%, thiab qhov nyiaj slag tawm thiab kev siv lub zog tau txo qis ntxiv, uas tau ua rau muaj txiaj ntsig zoo rau kev tsim kuv lub teb chaws' s lithium roj teeb cov khoom lag luam raw khoom. Ntxiv rau, cov txheej txheem tshiab xws li rho cov lithium los ntawm cov pas dej ntsev tau ua si lub luag haujlwm tsis tuaj yeem. Yav tom ntej, kuv lub teb chaws thev naus laus zis rau kev rho cov lithium los ntawm cov zaub mov thiab los ntawm cov pas dej ntsev yuav dhau los ua ntau dua, txhim kho kev ua tau zoo ntawm kev siv cov khoom siv me me, thiab kev hloov pauv los ntawm kev ntxhib los txhim kho qauv mus rau kev ua haujlwm zoo. Cov cuab yeej siv tau zoo rau txhua tus neeg hauv kev lag luam, tsuas thiab hauv ntiaj teb. Lub luag haujlwm thiab cov luag num. Cia peb ua kom lub ntiaj teb ib qho chaw zoo!


Koj Tseem Yuav Zoo Li