关键词：盐湖锂资源；开发利用；分布特征；技术分析
1、我国盐湖锂资源分布特征分析
1.1中西部地区分布较为广泛
根据2018年美国地质调查局的调查数据显示，目前，全球范围内已经探明的锂资源总储量为5300万吨，其中，中国有700万吨的锂资源储量。我国的锂资源集中分布在四川、青海、西藏、新疆等中西部地区。其中80%之上都是盐湖锂资源并拥有着较好的品位以及储量，如表1所示。但也正是因为其分布地区的生态环境所限，导致在锂资源的开发上受到来自技术以及环境两方面的制约。同时大部分的锂盐湖分布在海拔3600到4000米之内的地区上，导致其开采难度较大。
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表1 2017年部分盐湖锂资源品位及储量表
1.2盐湖卤水锂品位出现下降
大多数大型以及超大型盐湖锂品位高于世界平均品位，表1中的西藏扎布耶盐湖的品位数值位居世界第三，但是近些年来因为受到气候变化等等因素的影响，西藏部分地区的盐湖湖水开始逐渐出现程度各异的淡化趋势，这就导致卤水锂的品位出现了不同程度的下降。
1.3伴生元素数量较多
虽然我国盐湖锂资源的储量十分丰富，但是在盐湖卤水中，和锂元素相伴而生的钠、钾、钙、镁等元素的含量相对较多，尤其是在青海地区的盐湖卤水中尤为明显，绝大部分都是硫酸镁亚型和氯化物型，表2 中列举了青海部分盐湖卤水中的元素含量。从数据中不难看出，伴生元素中含量最多的就是钠和镁，锂镁分离的难度较高，对于卤水提锂技术提出了更高的要求。
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表2 青海部分盐湖卤水元素含量表
2、目前常用盐湖化工锂资源技术分析
2.1吸附法
在开发盐湖锂资源的过程中，吸附法主要是利用吸附剂，将卤水中的锂元素予以吸附。随后，通过洗涤以及过滤操作将其中的锂离子进行分离。吸附法和电膜渗析以及锻造法相比，在锂离子提取的工艺流程上较为简单。同时，吸附法在回收率以及选择性上也有着显著的优势，这种技术比较适用于镁元素含量较高的卤水提锂操作中。当前，吸附法在翁布雷穆尔托盐湖和察尔汗盐湖两大盐湖的锂资源开发中发挥了巨大作用。同时，在提锂技术发展的帮助下，吸附法逐渐应用到青海地区的盐湖卤水锂资源开发中。
2.2盐梯度太阳池提锂法
这种方式的具体工艺流程如下：在预晒地以及晒地将卤水放入，借助太阳能进行卤水蒸发。随后，使用冷源进行卤水的冷凝操作，以此来剔除卤水之中的其他杂质，最终达到卤水中锂元素浓度提升的目的。在此之后，将这部分锂元素浓度较高的卤水放入到结晶池中，并且借助太阳能进行结晶池的升温操作，最终析出碳酸锂结晶，得到锂精矿。随后，对锂精矿进行热洗以及碳酸化处理，以此得到碳酸锂含量在90%之上的热洗矿。最后，将这些热洗矿进行热分解以及干燥处理就可以得到相应的碳酸锂产品。这种方式主要适用于碳酸锂含量较高且镁元素含量较低的盐湖。这种方式在锂元素的纯度、产量上具备着一定的优势，但是其工艺流程过于繁琐，所需的成本相对较高。
2.3萃取法
这种锂资源开发方式主要是利用两种互不相溶的溶剂及溶质在溶剂中溶解度的差异进行溶质提取操作。这项技术应用在盐湖锂资源开发中，就是利用有机溶剂在卤水中进行锂元素的提取。就目前的情况看来，在千吨级别的锂资源开发中已经将萃取法逐步进行试验推广。但是，在锂资源开发利用的过程中该种方法也暴露出一些问题，主要表现在萃取剂自身价格较为高昂并且还会伴有较为严重的设备溶损问题。如此一来，不单单锂资源自身开发成本有所提升，同时还会在设备维护上带来一定的问题。
2.4电渗析膜法
这种方式的应用可以实现盐湖卤水中镁离子和锂离子的分离，通过使用这种类型的技术，借助于外加的直流电场可以让得交换膜实现卤水中部分离子的转移，以便获得锂元素含量较高的卤水。随后，经过杂质去除工作得到碳酸锂产品。这种技术在产量、纯度上同样具有优势，但其缺陷也是十分明显的，因为交换膜的表面上十分容易被硼镁复合物所附着，同时也会因为外加直流电场的影响产生交换膜击穿现象。换言之，为了保障这项技术的顺利稳定使用，需要对交换膜进行定期的清洗及更换工作。
2.5锻造法
该项技术的具体操作流程如下：对锂离子含量较高的盐湖卤水开展钾离子以及硼离子的提取工作。随后，进行盐湖卤水蒸发，以此来得到含锂四水氯化镁。对含锂四水氯化镁使用喷雾干燥等等方式进行处理之后得到含有锂元素的氧化镁。此后，对含锂氧化镁开展洗涤以及过滤操作去除其中的钙镁元素。最后，经过蒸发、浓缩以及沉淀之后得到碳酸锂产品。从其制造流程中不难看出，这种方式并不会带来相应的原料过多消化问题，但是其缺陷就是能耗较高。与此同时，在提取流程中也会带来设备腐蚀问题，从而导致开发成本的进一步提升，也正是受制于能耗及开发成本过高两大因素，导致该种方式得不到有效的推广以及应用。
3、总结
目前飞速发展的新能源行业以及高新技术产品行业对锂资源的需求量直线上升。我国锂资源储量位居世界前列，并且80%之上都是盐湖锂资源。为了适应其分布地区的自然环境以及品位下降的问题，其开发利用技术也出现了多元化发展趋势。为了更好的利用我国的盐湖锂资源，需要在当前的开发技术上进行相应的创新，以便实现环境保护和资源合理有效开发共同发展的目标。
参考文献
[1]李积升,魏明.柴达木盐湖化工产业关键技术研究[J].无机盐工业,2019,51(09):7-11.
[2]刘国新,李长俊.对青海省盐湖资源开发利用管理工作的探讨[J].青海国土经略,2019(02):22-26.
[3]赵志鹏.盐湖化工锂资源的开发技术与利用[J].产业与科技论坛,2018,17(16):57-58.
论文作者:桂些着
论文发表刊物:《科学与技术》2019年第18期
论文发表时间:2020/3/16
标签：盐湖论文; 卤水论文; 资源论文; 元素论文; 碳酸锂论文; 较高论文; 技术论文; 《科学与技术》2019年第18期论文;