会议专题

煤中锂的研究进展

锂是军工民用两个领域最常用、最重要的稀有金属之一,具有极高的战略价值,被誉为”金属味精”、”新能源金属”和”推动世界前进的金属”.锂的需求量日益增加,目前已找到五种类型的锂矿床,即伟晶岩矿床、卤水矿床、海水矿床、温泉矿床和堆积矿床,可开采利用的主要是卤水矿床和伟晶岩矿床.但是已有的获取锂资源的途径也有其地质、市场和技术等方面的局限性,例如从卤水中得到最终的锂产品可能耗时长达1~2a.近期在中国煤中发现了高含量的伴生锂元素,孙玉壮研究团队更是首次提出了准格尔煤田煤中锂的超常富集和超大型煤伴生锂矿的存在.煤炭有可能成为锂资源的理想替代来源.本文综述了煤中锂的测定方法,伴生锂的富集,赋存状态和来源,煤中锂在燃烧过程中的迁移特征,以及从煤灰中提取锂的技术,最后讨论了已有研究的不足和今后的发展方向.由于锂的原子量较小,且不是环境敏感元素,煤或燃煤产物中的锂往往被人们忽略,并没有专门讨论煤中锂测定方法的报道。已有的测定方法主要源于其他地质样品如岩石或土壤中锂的测定方法,包括UV-VIS、AAS、INAA、XRF、AES和OES等,其中ICP-MS和ICP-AES是目前煤中锂最常用的可靠测试方法。早期煤中微量锂元素的研究主要集中于其丰度值的统计研究。根据已有的报道,煤中锂主要与煤中的无机组分有关,但与有机质也有联系。煤中锂的载体主要是黏土矿物,部分赋存于云母和电气石中。关于锂在燃烧过程中的迁移特性报道较少,根据微量元素在燃烧过程中的分配情况,可以分为三组:高挥发性元素、中挥发性元素和低挥发性元素。锂属于第二组,在燃烧中更倾向于在灰分中富集。锂在燃烧中的分配与煤灰颗粒大小无关,均匀地分布在飞灰和底灰中,但也有研究表明在飞灰中锂更为富集。碳酸锂往往是锂资源提取的商业化产品,目前缺少从粉煤灰中提取锂或锂产品的报道,根据从锂矿石获取锂的途径,研究团队开发了两条从煤灰中提取锂的实验工艺:酸法溶出率95.6%,锂回收率60%;碱法溶出率85.3%,回收率55%。

煤 锂元素 测定方法 提取技术

秦身钧 高康 陆青锋 侯晓琪 代红

河北工程大学河北省资源勘测研究重点实验室,河北 邯郸 056038

国内会议

中国矿物岩石地球化学学会第十五届学术年会

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2015-12-11(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)