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青海“中国第一”:电池级碳酸锂产业化关键技术研究
《科技日报》记者 张蕴 / 时间:2017-11-16 14:42:30

  据科技日报网2017年10月31日讯 青海深居内陆,地处“世界屋脊”青藏高原,经济总量小、发展底子薄、产业单一、人才匮乏,如何实现弯道超车?能否实现后发先至?
  对此,青海省科学技术厅厅长解源这样说:“十八大以来,青海省科技创新工作认真贯彻落实党中央国务院和青海省委省政府的决策部署,深入实施创新驱动发展战略,深化科技体制改革,强化政策举措,优化创新环境,科技创新工作得到了全面加强,为全省经济社会发展发挥了重要支撑作用。”
  高原砥砺正当时,辉煌奋进谱新篇。为强化科技创新顶层设计,持续推进科技体制改革,青海省围绕创新驱动发展、创新创业、成果转化、科技计划管理、知识产权保护等方面,先后制定30余项科技政策,形成了覆盖科技创新全过程的法律法规政策体系,有力保障并推动了科技支撑经济发展的全面创新。
  春生夏长、秋收冬藏。岁月更替间,在一系列暖政的孕育下,青海科技创新工作催生出一片片嫩芽,在阳光雨露的滋润中,这些嫩芽正向着太阳,尽情生长、尽情绽放、亮点频现。
  党的十八大以来,青海省加快加大科技在各产业行业的创新驱动工作,组织实施高新技术产业为引领的科技支撑工程,着力推动经济社会发展。实施以“123”“1020”为重点的科技项目,集中力量攻克制约经济社会发展的重大关键技术难题,着力为“四个千亿元”和“四个百亿元”产业发展提供支撑。
  重点围绕打造千亿元锂电、新材料、光伏制造、盐湖化工产业技术体系建设需求,安排部署重大科技专项,为光电材料产业链和多晶硅产业链条延伸、多元熔盐体系的开发和产业化发展提供科技支撑。一大批重点项目获得接连突破:
  离子选择性分离工程化项目,突破了高镁锂比盐湖卤水低成本提取电池级锂的生产工艺技术,打通了青海省上下游锂电产业链条。
  在新材料领域,青海省组织实施的“镁基(锂电)储能电池研发及产业化示范”重大科技专项,通过基于镁基宽温锂离子电池电解液及正极材料相容性、级片制造技术、电池化成和组装技术的研究,大大提高了单体电池的电化学性能,并建成480MWh镁基(锂电)储能电池示范线,实现新增销售收入1.24亿元。
  而极具资源优势的盐湖化工领域,“年产5000吨电池级碳酸锂产业化关键技术研究”重大科技专项,攻克了高镁锂比盐湖膜法提锂、高效分离技术,建成年产5000吨电池级碳酸锂生产示范装置,生产电池级碳酸锂产品质量达到YS/T582-2006标准,实现年新增产值3.15亿元。
  关于青海省重大科技专项“年产5000吨电池级碳酸锂产业化关键技术研究”
  地处柴达木盆地的察尔汗盐湖总面积5856平方公里,蕴藏有丰富的钾、钠、镁、锂等资源。其中氯化钾储量5.4亿吨,占全国已探明储量的97%;氯化镁、氯化锂、氯化钠储量分别为16.5亿吨、1200万吨左右、426.2亿吨,均占全国首位。
  青海盐湖工业股份有限公司钾肥生产中每年排放2亿立方米锂离子浓度较高的卤水原料液也有很大价值,再加上当前锂在高能电池、航空航天、核聚变发电等领域得到广泛应用,因此,通过技术攻关从盐湖卤水中提取出锂并生产电池级碳酸锂具有广阔市场前景。
  “高镁锂比盐湖卤水提锂是世界性难题。2010年,青海引进国外技术实现了高镁低锂型卤水中提取锂盐,2015年企业已稳定生产工业级碳酸锂约3700吨。”青海盐湖工业股份有限公司技术中心技术管理科科长杨小波说,但市场需求最大的是锂离子电池,电池级碳酸锂是不可或缺的原料,科技攻关必须转向生产电池级碳酸锂的方向。
  为此,青海“年产5000吨电池级碳酸锂产业化关键技术研究”于2013年立项,专家和企业技术人员通过攻克高压反渗透装置、高效蒸发浓缩、氯化锂母液精制等一系列技术难题,将含锂溶液浓缩至原来的10倍左右,进行镁锂分离浓缩技术的优化组合,实现了生产电池级碳酸锂产品的目标。
  项目开展以来,一系列先进技术连续稳定运行,企业2016年实现营业收入3亿元,利润1.3亿元。项目实现了高镁锂比卤水镁锂分离和高效提锂,可生产合格的电池级碳酸锂产品,对实现察尔汗盐湖锂资源综合利用、打造千亿元锂电产业具有积极意义。相关技术成果攻克了高镁锂比盐湖卤水提锂工艺这一世界级技术难题,对于盐湖锂资源的开发具有决定性意义的同时,也为青海未来生产更高品质的碳酸锂产品及其他锂产品奠定了坚实基础。


2017年7月30日,青海盐湖工业股份公司召开盐湖镁锂钾科技创新研讨会,省科技厅、中科院盐湖研究所、中国地质科学院矿产资源研究所、化工部长沙设计研究院等科研院所的专家学者,以及中信国安、盐湖启迪、柴达木兴华锂盐、北辰科技等企业代表,还有股份公司技术部和镁、锂、钾各板块的技术专家等人员出席。

2017年7月30日,青海盐湖工业股份公司召开盐湖镁锂钾科技创新研讨会,省科技厅、中科院盐湖研究所、中国地质科学院矿产资源研究所、化工部长沙设计研究院等科研院所的专家学者,以及中信国安、盐湖启迪、柴达木兴华锂盐、北辰科技等企业代表,还有股份公司技术部和镁、锂、钾各板块的技术专家等人员出席。

青海柴达木兴华锂盐有限公司庞全世高级工程师介绍了柴旦盐湖资源综合利用情况,表示在提锂方面他个人倾向于膜分离法和萃取法,重点介绍了兴华箱式萃取法提锂技术,并认为萃取法效率高。

青海柴达木兴华锂盐有限公司庞全世高级工程师介绍了柴旦盐湖资源综合利用情况,表示在提锂方面他个人倾向于膜分离法和萃取法,重点介绍了兴华箱式萃取法提锂技术,并认为萃取法效率高。