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锂渣，锂业“心头大患”！

来源：世展网分类：粉体工业行业资讯 2024-03-19 16:03 阅读：*****

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距离31天

在刚刚结束的两会中，全国人大代表、赣锋锂业董事长李良彬重点关注锂渣处置问题，提出鼓励支持锂冶炼渣资源化利用，突破锂冶炼渣回收处理难题的建议。此前，有关江西宜春锂矿开采环保问题再现、锂渣处理不合规企业将被限制开工的消息引发碳酸锂市场动荡。

锂渣回收利用为何如此重要？

近年来，在国家新能源发展战略和双碳宏伟目标的推动下，我国新能源汽车产业高速发展。其中，锂是支撑保障新能源汽车产业可持续发展的关键材料。锂辉石、锂云母等锂矿石是目前我国的主要锂原料，2023年，国内85%以上的锂盐产品来自锂矿石提锂。然而，锂矿石提锂将产生大量的锂冶炼渣（通常每生产1t锂盐将产生8~10t锂渣），目前对于锂渣的回收处理形式主要为填埋处理或露天堆放处理，只有少量锂渣会作为混凝土、水泥和陶瓷等原料使用，剩余的锂渣难以得到合理回收利用，其随意堆放不仅占用大量土地资源，而且其含有的硫元素会随水土流失污染周边土壤。如何合理处置利用锂渣是我国十四五产业升级面临的重要技术难关。

锂渣的资源化利用

我国锂渣多产自新疆、四川以及江西等地，其中新疆、四川等地所产锂渣属锂辉石提锂渣，而江西所产锂渣属锂云母提锂渣。不同地区所产的锂渣，特性存在较大差别。目前，锂矿石的主要提锂工艺有酸法工艺、碱法工艺、盐焙烧工艺、压煮工艺等，因提锂工艺的不同，会导致在提锂过程中产生的锂渣理化性质存在差异，但锂渣的主体为SiO₂和Al₂O₃，且含有一定量的钠盐和碱成分。不同的提锂工艺下锂渣的主要化学成分（质量分数，% ）锂渣具有质轻、色浅、多孔等特征，可制备填充剂、吸附剂等；此外，锂渣在硅和铝成分上与粘土质相似，可用于烧制陶瓷制品、烧制陶粒、制备沸石等，也可作为水泥掺合料。

酸法工艺下锂渣示意图

锂渣在建材领域的利用

（1）混凝土锂渣应用于混凝土时，其含有的活性成分SiO₂和Al₂O₃能够与水泥水化产物 Ca(OH)₂ 发生弱火山灰反应，生成具有一定强度的水化硅酸钙，细化混凝土的凝胶孔，在一定程度上可以增加混凝土的强度。（2）水泥锂渣应用于水泥时，由于锂渣的化学成分与烧制硅酸盐水泥熟料的黏土质原料相似，因此可用作烧制水泥的原料。（3）新型建筑材料锂渣制备新型建筑材料时，由于锂渣含碱含硫量比较高，因此在混凝土中的使用受到一定限制，而通过与机制砂洗砂污泥混合，加入少量水泥可制备成免烧免蒸砖。锂渣也可制成轻骨料，用于建筑行业。

锂渣在材料领域的应用

（1）锂渣制备分子筛时，由于锂渣中的SiO₂和Al₂O₃含量高，而其他金属氧化物含量低，故可处理后合成NaX分子筛。（2）锂渣制备白炭黑和油漆时，锂渣中含有的SiO₂和Al₂O₃在一定反应条件下会参与到制备过程中。（3）锂渣合成陶瓷和纳米材料时，锂渣中含有的SiO₂和Al₂O₃与所需的硅酸盐矿物组分接近，可成为合成陶瓷和纳米材料的原料。目前针对锂渣的相关研究主要集中于锂渣的综合利用，且主要倾向于建材制造等相关领域，但因为工艺水平参差不齐，锂冶炼渣中Fe、S等元素通常较高，影响后续产品的性能，导致锂冶炼渣难以高值化利用。此外，因没有制定锂渣应用的相关国家（行业）标准，使锂冶炼渣难以规模化推广，导致无法大宗化利用。赣锋锂业董事长李良彬提出关于锂冶炼渣回收处理、冶炼渣资源化利用的建议，希望国家层面出台相关政策，鼓励与支持锂冶炼渣大宗化利用；整合创新资源，突破锂冶炼渣回收处理难题。参考来源：