中國粉體網(wǎng)訊 在剛剛結(jié)束的兩會(huì)中,,全國人大代表,、贛鋒鋰業(yè)董事長(zhǎng)李良彬重點(diǎn)關(guān)注鋰渣處置問題,提出鼓勵(lì)支持鋰冶煉渣資源化利用,,突破鋰冶煉渣回收處理難題的建議。此前,,有關(guān)江西宜春鋰礦開采環(huán)保問題再現(xiàn),、鋰渣處理不合規(guī)企業(yè)將被限制開工的消息引發(fā)碳酸鋰市場(chǎng)動(dòng)蕩,。
鋰渣回收利用為何如此重要?
近年來,,在國家新能源發(fā)展戰(zhàn)略和雙碳宏偉目標(biāo)的推動(dòng)下,,我國新能源汽車產(chǎn)業(yè)高速發(fā)展。其中,,鋰是支撐保障新能源汽車產(chǎn)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵材料。鋰輝石,、鋰云母等鋰礦石是目前我國的主要鋰原料,,2023年,,國內(nèi)85%以上的鋰鹽產(chǎn)品來自鋰礦石提鋰,。
然而,,鋰礦石提鋰將產(chǎn)生大量的鋰冶煉渣(通常每生產(chǎn)1t鋰鹽將產(chǎn)生8~10t鋰渣),目前對(duì)于鋰渣的回收處理形式主要為填埋處理或露天堆放處理,,只有少量鋰渣會(huì)作為混凝土、水泥和陶瓷等原料使用,,剩余的鋰渣難以得到合理回收利用,其隨意堆放不僅占用大量土地資源,,而且其含有的硫元素會(huì)隨水土流失污染周邊土壤,。如何合理處置利用鋰渣是我國十四五產(chǎn)業(yè)升級(jí)面臨的重要技術(shù)難關(guān)。
鋰渣的資源化利用
我國鋰渣多產(chǎn)自新疆,、四川以及江西等地,其中新疆,、四川等地所產(chǎn)鋰渣屬鋰輝石提鋰渣,,而江西所產(chǎn)鋰渣屬鋰云母提鋰渣,。不同地區(qū)所產(chǎn)的鋰渣,,特性存在較大差別,。
目前,,鋰礦石的主要提鋰工藝有酸法工藝、堿法工藝,、鹽焙燒工藝,、壓煮工藝等,因提鋰工藝的不同,,會(huì)導(dǎo)致在提鋰過程中產(chǎn)生的鋰渣理化性質(zhì)存在差異,,但鋰渣的主體為SiO2和Al2O3,且含有一定量的鈉鹽和堿成分,。
不同的提鋰工藝下鋰渣的主要化學(xué)成分(質(zhì)量分?jǐn)?shù),,% )
鋰渣具有質(zhì)輕、色淺,、多孔等特征,,可制備填充劑、吸附劑等,;此外,,鋰渣在硅和鋁成分上與粘土質(zhì)相似,可用于燒制陶瓷制品,、燒制陶粒,、制備沸石等,也可作為水泥摻合料,。
酸法工藝下鋰渣示意圖
鋰渣在建材領(lǐng)域的利用
(1)混凝土
鋰渣應(yīng)用于混凝土?xí)r,,其含有的活性成分SiO2和Al2O3能夠與水泥水化產(chǎn)物 Ca(OH)2 發(fā)生弱火山灰反應(yīng),生成具有一定強(qiáng)度的水化硅酸鈣,,細(xì)化混凝土的凝膠孔,,在一定程度上可以增加混凝土的強(qiáng)度。
(2)水泥
鋰渣應(yīng)用于水泥時(shí),,由于鋰渣的化學(xué)成分與燒制硅酸鹽水泥熟料的黏土質(zhì)原料相似,,因此可用作燒制水泥的原料。
(3)新型建筑材料
鋰渣制備新型建筑材料時(shí),,由于鋰渣含堿含硫量比較高,,因此在混凝土中的使用受到一定限制,而通過與機(jī)制砂洗砂污泥混合,,加入少量水泥可制備成免燒免蒸磚,。鋰渣也可制成輕骨料,用于建筑行業(yè),。
鋰渣在材料領(lǐng)域的應(yīng)用
(1)鋰渣制備分子篩時(shí),,由于鋰渣中的SiO2和Al2O3含量高,而其他金屬氧化物含量低,,故可處理后合成NaX分子篩,。
(2)鋰渣制備白炭黑和油漆時(shí),鋰渣中含有的SiO2和Al2O3在一定反應(yīng)條件下會(huì)參與到制備過程中,。
(3)鋰渣合成陶瓷和納米材料時(shí),,鋰渣中含有的SiO2和Al2O3與所需的硅酸鹽礦物組分接近,可成為合成陶瓷和納米材料的原料,。
目前針對(duì)鋰渣的相關(guān)研究主要集中于鋰渣的綜合利用,,且主要傾向于建材制造等相關(guān)領(lǐng)域,但因?yàn)楣に囁絽⒉畈积R,,鋰冶煉渣中Fe,、S等元素通常較高,影響后續(xù)產(chǎn)品的性能,,導(dǎo)致鋰冶煉渣難以高值化利用,。此外,因沒有制定鋰渣應(yīng)用的相關(guān)國家(行業(yè))標(biāo)準(zhǔn),,使鋰冶煉渣難以規(guī)�,;茝V,,導(dǎo)致無法大宗化利用。
贛鋒鋰業(yè)董事長(zhǎng)李良彬提出關(guān)于鋰冶煉渣回收處理,、冶煉渣資源化利用的建議,,希望國家層面出臺(tái)相關(guān)政策,鼓勵(lì)與支持鋰冶煉渣大宗化利用,;整合創(chuàng)新資源,,突破鋰冶煉渣回收處理難題。
參考來源:
1.王雪等《我國鋰渣資源化利用研究進(jìn)展》
2.周建平等《鋰礦石提鋰工藝與鋰渣資源化利用研究進(jìn)展》
3.財(cái)聯(lián)社《全國人大代表,、贛鋒鋰業(yè)董事長(zhǎng)李良彬:鼓勵(lì)支持鋰冶煉渣資源化利用,,突破鋰冶煉渣回收處理難題》
(中國粉體網(wǎng)編輯整理/喬木)
注:圖片非商業(yè)用途,存在侵權(quán)告知?jiǎng)h除,!