中國綠色冶煉重大突破:鋰礦石分離稀有金屬
【大公報訊】據新華社報道:記者9月9日從中國科學院獲悉,全球首套連續塔式萃取分離特色鋰礦石伴生銣銫資源示範線在江西全面穩定達產。這套由中國科學院過程工程研究所聯合贛鋒鋰業合作打造的生產線,把藏在鋰礦石裏的稀有金屬銣、銫高效提取出來,產出純度99.9%以上的碳酸銣、碳酸銫,產品已經投放市場銷售,標誌着中國在稀有金屬綠色分離技術上實現重要突破。
銣和銫是航空航天、精密儀器等尖端產業離不開的稀有金屬。據介紹,中國缺少可以直接開採的銫榴石礦,銣、銫大多「藏」在鋰礦石、鹽湖滷水當中,屬於低品位伴生資源。過去想要把它們分離出來難度不小:礦石溶液裏目標金屬含量低,雜質又多,傳統生產設備多、藥劑消耗大,不僅成本高,還很難做出高純度產品,制約了銣銫資源開發利用。
銫和銣回收率超過90%
針對這一難題,在中國科學院關鍵核心技術攻堅先導專項(C類)暨江西省「2030先鋒工程」重大專項「特色鋰礦石無害化資源化利用技術」支持下,科研團隊和企業聯手攻關,研發出擁有自主知識產權的塔式萃取裝備,創新開發適配二氧化碳反萃的三相反萃塔。和傳統萃取槽相比,新式萃取塔單座塔工作能力最高抵得上15套傳統設備,萃取藥劑用量減少40%,佔地面積節省一半以上,設備密閉性更好,生產過程更加綠色環保。
整套工業裝置由17座萃取塔組成。提鋰完成之後的礦液送入這套裝置,經過萃取、洗滌、反萃一系列工序,就能分離提純出銣銫產品。生產線運行數據顯示,銫綜合回收率超過98%,銣綜合回收率高於95%,穩定產出高純銣銫鹽產品,實現規模化上市銷售。
項目相關負責人介紹,這條示範線的成功運行,把塔式萃取新技術落地到關鍵金屬生產領域。過去鋰礦石開採,銣銫往往作為伴生成分白白浪費,現在可以把珍貴資源加以利用。這一成果是「特色鋰礦石無害化資源化利用技術」專項的標誌性成果,對提升中國鋰礦石綜合利用水平,保障銣、銫等稀有金屬供給安全有着重要現實意義。