“专题:锂资源开发与可持续利用” 栏目所有文章列表

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  • 专题:锂资源开发与可持续利用
    王翘楚, 孙鑫, 郝瀚, 陈玮, 陈伟强, 郑绵平
    科技导报. 2020, 38(15): 6-15. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2020.15.001
    锂是重要的战略性资源,在电动汽车与能源存储技术中具有不可替代的作用。梳理了全球及中国锂资源储量、开采量、消费量的历史变化情况,并采用物质流分析方法,预测了2020-2080年全球锂资源供给量、需求量、报废量及城市矿产储量的变化趋势,阐明了开发锂城市矿产的必要性与紧迫性,并通过识别城市矿产利用的多重瓶颈从而提出了相应的应对策略。研究结果表明,未来全球锂资源的需求量、报废量及在用存量(城市矿产储量)将保持高速增长的态势,预计到2080年分别增长至约150万、115万、1840万t。其中,电池部门是主要的增长驱动力,电池产品的回收利用程度也将决定锂城市矿产的综合利用水平。假设未来无新增的经济可采储量且锂的回收利用率可以达到100%,锂的自然资源储量将在2080年左右消耗殆尽,将实现锂资源供给从天然矿产到城市矿产的巨大转变。而开发城市矿产将对降低中国锂进口依存度以及缓解原生锂开采的资源、能源、环境压力起到积极的促进作用。因此,亟需针对锂城市矿产利用的技术、经济和管理的多重瓶颈,制定相应的应对策略,保障未来锂城市矿产的高效、高质、高值、环保利用。
  • 专题:锂资源开发与可持续利用
    丁涛, 郑绵平, 张雪飞, 伍倩, 张翔禹
    科技导报. 2020, 38(15): 16-23. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2020.15.002
    据美国地质调查局2020年最新统计,已查明的世界锂资源量为8000万t,其中59%锂资源分布在盐湖中,寻找不同类型盐湖的提锂技术亟待解决。根据盐湖卤水中锂和其他伴生离子赋存特征,综述了沉淀法、膜法、萃取法、盐梯度太阳池法、吸附法等盐湖提锂技术发展现状,总结了锂资源生产流程,探讨了各种方法对不同镁锂比盐湖的适应性及优势。研究发现,盐湖提锂不能按照单一方法进行,要根据不同盐湖赋存类型进行提锂工艺的选择。沉淀法已经在低镁锂比盐湖中经过工业化生产验证;吸附法是目前在高镁锂比盐湖中综合效果最为理想的提锂技术,其吸附容量高、一步直接提锂、循环性能高、稳定性强;天然矿物改性吸附法是未来盐湖提锂产业化应重点关注的方向。
  • 专题:锂资源开发与可持续利用
    王晨光, 郑绵平, 张雪飞, 叶传永, 伍倩, 陈双双, 黎明明, 丁涛, 杜少荣
    科技导报. 2020, 38(15): 24-36. https://doi.org/10.3981/j.issn.1000-7857.2020.15.003
    高温地热水中含有丰富的锂资源,世界各国对其中锂资源的开发利用的研究越来越多。对青藏高原丰富的地热资源中富锂地热资源进行了综述,得出其具有以下特点:(1)构造控制强烈,地热型锂资源主要分布在雅江缝合带两侧及其南部地区强烈活动的高温地热田中,受到沿近NS向正断层发育的裂谷或地堑盆地的强烈控制;(2)品质好,锂含量可高达239 mg/L;Mg/Li非常低,多数富锂地热系统Mg/Li介于0.03~1.48;Li/TDS相对较高且介于0.25%~1.14%(扎布耶富锂盐湖为0.19%;玻利维亚乌尤尼盐湖为0.08%~0.31%);持续稳定排放数十年,部分达到工业品位(32.74 mg/L);伴生可以综合利用的B、Cs和Rb元素等;(3)规模大:据不完全统计,当前锂含量达到或超过19 mg/L的富锂温泉至少有19处,年排出金属锂约4281 t,折合碳酸锂25686 t,并且最新钻孔数据表明地热田深部潜力巨大;(4)属于非火山型,火山岩缺失;(5)深部来源成因,富锂地热系统的形成与印度和欧亚大陆碰撞引起的地壳深部部分熔融密切相关,深部熔融岩浆为富锂地热系统提供了稳定的热源,富锂的母地热流体沿着青藏高原南部广泛发育的断裂带上涌至地表形成高温富锂热泉。由此,认为青藏高原南部广泛发育的高温富锂地热资源是一种非常有价值、值得开发利用的地热型锂资源,随着地热水中锂提取技术的不断提升,青藏高原南部地热型锂资源有望成为一种可有效开发利用的锂矿床新类型——地热型锂矿床。