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强化锂资源应用 新型复合膜助力卤水提锂

2023年11月28日 14:59:13来源:化工仪器网作者:小王点击:5003
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  【化工仪器网 行业百态】电能是如今驱动社会发展的重要能源形式,而锂资源则是与电能直接挂钩的一类物质资源。从目前的产业链布局来看,锂直接与新能源、先进制造等领域联系在一起,并发挥着重要作用。尤其是在我国高速发展新能源及科技产业的今天,我国自然而然的成为了锂需求大国。
 
  而与此同时,我国同样是锂储备大国。根据相关数据记载,目前全球锂资源储量约为1350万吨,探明储量约为3978万吨(美国地质调查局2015年发布数据),而我国查明的金属锂资源储备量达540万吨,位居世界第五。
 
  巨大的市场储备与庞大的市场需求,带来的是飞速发展的锂产业链。根据目前的数据来看,我国在锂资源的消费以及锂产品的开发上都位居前列。但这并不代表着我国锂产业发展顺利,甚至与丰富的锂资源储备相悖的,我国目前还存在一定程度上的锂资源稀缺。而造成这种情况的原因和锂资源存在的形式有密切联系。
 
  我国大部分锂矿分布在青藏高原,并且主要存在于盐湖卤水中。此外,青海以及湖北也存在大量的卤水锂矿资源。据统计,截至2015年,我国的锂矿区共73处,其中卤水锂矿占据70%以上。
 
  而这部分卤水锂矿的开发面临着两个根本难题。首先是传统盐湖提锂技术存在二次污染、成本高、回收率低、选择性差等问题,直接影响了我国锂资源开采的效率;其次是这些地方都是生态脆弱区域,无法进行高强度的开采提炼工作。不仅如此,由于卤水提锂技术落后,从工业发展的角度来说,我国能够发展的,基本都是以工业级碳酸锂、氢氧化锂等为代表的基础锂产品线,技术较高的电池级碳酸锂等不但竞争力弱,甚至许多时候还依赖原材料进口。原本看似优势的市场呈现出来的却是锂产业整体发展水平弱于发达国家许多的景象。
 
  不过想要突破其实也不难,关键就是解决卤水提锂难题,而兰州大学最近就给出了方法。
 
  据悉,兰州大学稀有同位素前沿科学中心团队成功设计出一种全新结构的二维异质结复合膜(以下简称二维膜)。该膜利用二维膜层间的选择性限域传输过程,成功实现了在真实盐湖环境中对锂及相关战略元素的分离提取。
 
  根据研究团队陈熙萌教授的介绍,“二维膜层间同时存在两种结构,金属有机框架材料/石墨烯异质结构的存在显著提高了膜的分离选择性,而聚合物/石墨烯异质结构的存在改善了膜的机械强度和稳定性,进而大幅提升了膜的实际应用潜力”,为复杂体系中相似物质之间的高效分离提取提供了一种新技术,同时也让盐湖卤水中锂离子的高效分离提取成为了可能。
 
  而理论上来说,提纯问题解决了,高端锂产品的发展也就一定程度上摆脱了局限性,锂资源应用也会向着更加环保且高效的方向推进。

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