新工艺提取碳酸锂的成本增至11万元/吨,但综合附加值产出超过30万元/吨,此外,在新技术提取过程中,废渣的产出也从30-40吨降低到2.7吨。

锂云母全组分利用绿色工艺及关键技术

央广网原文配图

6月6日,江西浩海锂能科技有限公司联合南昌大学、江西省化学化工学会等单位宣布“锂云母全组分利用绿色工艺及关键技术”研发成功。据介绍,该工艺技术近日在北京通过了中国化工学会组织的国家级科技成果鉴定。

碳酸锂,是新能源电池重要的化工原料,锂电新能源已成为国家重点支持发展能源产业一,而碳酸锂作为锂电新能源发展重要基础原料,在新能源材料中的重要性日益增加。相关数据显示,在新能源锂电池的应用场景中,增速最快、应用最多的是在新能源汽车领域,2017-2020年新能源汽车上锂电池的复合增长率将达到40%,锂需求将持续加速。而现实情况是,受制于环境压力、技术瓶颈等问题,全球锂资源存储量排行榜上中国排名第四,但中国企业所需的碳酸锂却80%依赖于进口。

江西浩海锂能科技有限公司董事长葛亮明向记者表示,碳酸锂是锂行业中应用最大的锂产品,传统以锂云母为原料提锂的工艺主要有食盐压煮法、碱压煮法和硫酸法等,这些工艺不仅大量消耗锂云母,而且在生产中会产生大量废渣。生产每1吨碳酸锂就会产生废渣约 30-40吨,不仅环保处理量大,且锂的回收率低。

葛亮明给记者算了一笔账,传统提取工艺下,提取1吨碳酸锂的成本是9万元,而市场价为15万元/吨,高利润促使近两年大量企业蜂拥而入,但生产1吨碳酸锂将产生30-40吨废渣,目前每吨废渣处理成本大约4000元,如果在生产成本中加入废渣处理的费用,那么传统工艺下的生产将入不敷出。各地地方政府对环境保护的考核日益严格,废渣处理成本成为锂生产企业不得不面临的问题。一方面大幅增加生产成本,另一方面造成严重的环境污染,制约了规模化生产的可能,是造成碳酸锂短缺的重要原因。

南昌大学环境科学与工程学院教授邱祖民介绍,在新技术条件下,锂云母的综合利用率从传统工艺的不到10%提升到近90%,金属钠回收率大于98.42%,金属钾回收率大于97.85%,金属铯回收率大于80.62%,金属铷回收率大于82.52%,金属铝回收率大于68.66%,产品氟化钠的回收率大于65%,硅的回收率大于98.33%;做到了锂云母资源全要素利用。这不仅从解决了传统方法生产碳酸锂废渣污染环境问题,且大大提高了锂云母的综合经济价值。

对于新工艺提取碳酸锂的成本问题,葛亮明坦陈,成本会有所上升,达到11万元/吨,但综合附加值产出超过30万元/吨,此外,在新技术提取过程中,废渣的产出也从30-40吨降低到2.7吨。

据悉,该工艺技术研发单位的母公司江西省飓风化工有限公司计划投资10亿元,两年内建成4万吨规模生产线,项目建成达产达标后实现年产值100亿元。

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