粉煤灰中锂提取术研究进展.docVIP

doi： doi：10.3969/j.issn.1007-7545.2018.04.011 李超，王丽萍，郭昭华，王永旺，陈东 (神华准能资源综合开发有限公司 研发中心，内蒙古鄂尔多斯 010300) 摘要：简要介绍了世界范围内煤中锂的分布、富集情况，着重介绍了粉煤灰中锂的提取富集技术，包括：硫酸焙烧法、盐酸浸出法和碱烧结法。最后，分析了目前粉煤灰中锂提取的研究现状及锂提取存在的问题，给出了合理的建议和研究方向，并对煤中伴生锂资源的提取前景进行了展望。 关键词：粉煤灰；酸法；碱法；锂提取技术 中图分类号：TF826+.3 文献标志码：A 文章编号：1007-7545（2018）024-0000-00 Research Progress on Lithium Extraction Technology from Fly Ash LI Chao, WANG Li-ping, GUO Zhao-hua, WANG Yong-wang, CHEN Dong (Shenhua Zhunneng Resources Comprehensive Development Company Limited, Erdos 010300, Inner Mongolia, China) Abstract：Distribution and enrichment of lithium in coal worldwide are introduced. Extraction technology of lithium from fly ash is introduced, including H2SO4 roasting method, HCl leaching method, and Na2CO3 sintering process. Present research status of lithium extraction from fly ash and existing problems of lithium extraction are analyzed. Reasonable suggestions and research directions are provided, and extraction of associated lithium resources in coal is prospected. Key words：fly ash; acid process; alkaline process; lithium extractive technology 我国已探明锂资源储量约540万t[1-3]，位居世界第四位，主要分布在青海、西藏、新疆、四川、江西和湖南等省区。固体型锂矿床主要分布于四川、新疆和江西等地，属于花岗伟晶岩型锂辉石和锂云母矿，如新疆的可可托海、阿尔泰及四川康定等地；而西藏、青海主要以盐湖卤水为主[4]。从锂辉石、锂云母矿中提锂的工艺主要包括石灰石烧结法、碳酸钠压煮法、硫酸法、硫酸盐法和氯化焙烧法；而盐湖卤水提锂工艺技术主要包括碳酸盐沉淀法、梯度太阳池提锂[5]、铝酸盐沉淀法、萃取法、电渗析法、离子筛法[6-7]等。 近年来，煤中伴生锂矿床的研究逐渐进入人们的视野，然而研究仅处于初步阶段，主要集中在煤中锂的分布情况，而煤中锂的开发、利用相对迟缓。1927年，RAMAGE首次在研究Nowich煤气工厂的烟尘时，发现煤中含有锂元素。1980年，美国地球化学委员会(US National Committee for Geochemistry)编写的《与环境质量与健康有关的煤中微量元素地球化学》一书中列出了煤中锂含量的世界平均值15.6 mg/kg。1999年捷克学者BOUSKA和PESEK统计出世界褐煤中锂元素含量范围，是迄今为止最为完整的数据资料[8]。资料中给出：锂在煤中含量分布极不均匀，区域间锂含量差别较大，但均没有达到独立锂矿或伴生锂矿的工业品位；如：世界煤中锂含量均值为14 mg/kg、美国为16 mg/kg、英国为20 mg/kg、澳大利亚为12 mg/kg、苏联为6 mg/kg。 1996年以来，中国学者同样对国内不同区域煤中的锂做了大量研究，王起超[9]报道了东北和内蒙古地区煤中锂含量均值为29.72 mg/kg；庄新国[10]报道了大同、平朔、唐山、六盘水和贵州煤中锂含量的均值分别为6.22、61.03、51.81、21.95和28 mg/kg；代世峰[11]得出了华北和贵州煤中锂含量的均值为43.91 mg/kg。孙玉壮等[12-13]发现平朔矿区和准格尔煤田煤中锂的伴生矿物超常富集。而煤燃烧后，锂发生二次富集，达到400~600 mg/kg，极具提取价值。 目前，国内外尚未有工艺成熟的煤中提取锂的