西安高校自主创新“盐湖提锂”技术 有望解决我国锂资源提取对外依赖局面
作者:任娜
发布时间:2023-03-01 12:28:47
2月27日,国家重点研发计划“战略性矿产资源开发利用”重点专项“盐湖锂镁资源高效开采与绿色加工技术”启动会暨实施方案论证会在西安建筑科技大学召开。王磊教授团队的“盐湖提锂”技术将在青海省世界级盐湖产业基地的建设中大规模示范应用。
将提升我国锂镁资源开发技术与装备水平
“盐湖卤水中提锂成本相对较低,可直接获得工业级碳酸锂,再经过提纯就可转化为深加工锂产品。”西安建筑科技大学陕西省膜分离技术研究院院长王磊教授说,要大力开发我国的锂资源,“盐湖提锂”技术非常关键。
据悉,“盐湖锂镁资源高效开采与绿色加工技术”以青藏高原地区盐湖地表及深层卤水为研究对象,融合了勘查、采矿、材料、化工、冶金、环境等学科的新理论和新方法。将解决我国盐湖锂镁资源勘查及高效综合利用中存在的诸多难题,提升我国锂镁资源开发技术与装备水平,带动相关产业集群发展,为我国新能源产业快速发展及青海省世界级盐湖产业基地建设提供重要技术保障。
作为项目团队核心,王磊教授团队开发了“一步法”为核心的高效、绿色、低成本提锂技术。此次项目正式启动,不仅有望解决我国锂资源提取对外依赖的局面,努力实现“双碳”目标,同时也为中国高校科技成果产业化探索出一条全新方向。
王磊教授认为,此次项目的顺利启动,标志着我国在“盐湖提锂”关键问题上掌握了核心技术能力。他指出,随着项目进一步开展,“绿色”“高效”“低能耗”也将助力我国实现“双碳”目标,未来随着各参与单位更深入协作,相关领域将能够参与全球市场竞争并进一步加快相关产业发展。
将自主创新“盐湖提锂”技术实现产业化
据了解,“盐湖锂镁资源高效开采与绿色加工技术”目前已进入实施阶段。
被誉为“白色石油”的锂,是生产新能源汽车电池的主要材料。“锂电池”众所周知,但锂从何而来?却鲜有人知。有公开资料显示,全球70%以上的锂都提取自富含矿物质的盐湖。我国锂资源储量丰富,其中盐湖卤水锂资源储量占到国内锂储量85%以上,但由于资源禀赋差、提取难度大,开采率不足10%。我国锂产品关键材料具有很大的进口依赖性。
“从低浓度、超高镁锂比的盐湖卤水中提取碳酸锂”一直以来都是行业热点、难点问题。但由于不同盐湖中锂、镁、钠、钾等元素成分复杂,在镁锂提取过程中存在“污染大”“效率低”“技术难度高”等问题,因此“盐湖提锂”相关领域始终未能快速发展。“盐湖锂镁资源高效开采与绿色加工技术”让锂的提取得以突破。王磊教授团队相关工作人员介绍,团队锚定国家需求,自主创新探索出路,并从西安赴青海冷湖、格尔木和柴旦等地,将自主创新的核心技术实现产业化,且更加环保,大大降低了我国对进口锂资源的依赖。
王磊团队“盐湖提锂”,基本都位于青海冷湖、格尔木等地。这些地区湖水中锂含量极低,品质又差,堪称盐湖提锂的“无人区”。“由于我国的盐湖资源都在高原,其地理环境、基础设施都有不太完备的地方。因此,有针对性开发出高效低耗、极简的工艺,甚至我们提出的‘一步法’工艺,才能在类似环境下顺利长时间、保质保量运行。”王磊介绍,此次重点研发计划就是针对高效率、低能耗技术的开发、集成。“对应我们国家不同类型的盐湖,我们提出对应的工艺路线,诸如‘一湖一工艺’‘一湖一材料’。”
带着“法宝”进入“无人区” 啃下硬骨头
大力开发我国的锂资源,“盐湖提锂”技术非常关键。王磊团队带着“法宝”进入“无人区”啃下最难啃的硬骨头。从建设第一个中试站开始,团队秉持“一湖一材料,一湖一工艺”的思路,他们研发出“高效吸附+解吸+沉锂”分布式绿色卤水提锂极简工艺,通过对盐湖卤水的吸附—解吸,获得适合新能源汽车电池使用的沉锂溶液,进而沉锂得到相关产品。事实证明,王磊团队的创新技术解决了以往对镁锂选择分离效率低、稳定性低及存在污染等问题,一举攻克了从低浓度、超高镁锂比的卤水中提取锂,并一次达到电池级的难题。
“项目点多在青海、西藏等地,有时候晚上温度低至零下20℃,团队成员们一年大约有300多天在项目点上。”王磊说,这些都没能影响团队成员创新科研的决心。团队创新性地提出了“研究院+有限公司+种子基金”的创新链、产业链深度融合模式,实现了从科研成果到产业化发展的跨越。
“我们将全力为国家重点研发计划项目的实施提供一切保障,全力支持项目取得高水平成果,同时深化改革探索,推动更多科技成果服务经济社会发展。”西安建筑科技大学副校长雷鹏说。
来源:西安日报


