上海三及新材料科技有限公司2025-06-04
電滲析技術在鹽湖提鋰領域有以下發(fā)展趨勢:
膜材料的改進與創(chuàng)新
性能提升:開發(fā)具有更高離子選擇性、更低膜電阻和更好化學穩(wěn)定性的膜材料,以提高鋰的提取效率和產(chǎn)品純度,降低能耗。例如,通過二維納米片層來阻隔多價離子,讓 Li?優(yōu)先擴散;對膜表面進行改性,如等離子體接枝季銨基團,增強 Li?傳輸動力學。
國產(chǎn)化替代:目前部分高性能膜材料依賴進口,如日本 ASTOM 膜。未來國產(chǎn)膜材料將加速發(fā)展,實現(xiàn)進口膜的國產(chǎn)化替代,提高供應鏈安全性,降低成本。像杭州 LR 自主研發(fā)的離子交換膜已在一定程度上實現(xiàn)了應用。
工藝優(yōu)化與集成
多級電滲析系統(tǒng):采用多級離子 “蒸餾” 系統(tǒng),通過多階段膜堆串聯(lián),結合梯度電場和選擇性膜,逐級濃縮 Li?,提高鋰回收率和產(chǎn)品濃度,適用于極低濃度鹵水的處理。同時,優(yōu)化各階段離子遷移路徑,進一步提升鋰選擇性和濃縮倍數(shù)。
與其他技術耦合:將電滲析技術與吸附、納濾、反滲透等其他分離技術集成,形成模塊化工藝包,發(fā)揮各自技術優(yōu)勢,實現(xiàn)鹽湖鹵水的綜合處理和鋰資源的高效回收。例如,紫金西藏拉果鹽湖采用 “鈦系吸附 + 電滲析 + 雙極膜” 耦合工藝,從硫酸鈉型鹵水中成功提取鋰。
智能化與自動化:通過遠程監(jiān)控和智能操作系統(tǒng),實現(xiàn)電滲析提鋰過程的自動化控制和優(yōu)化運行,減少人工干預,提高生產(chǎn)效率和穩(wěn)定性,降低運行成本和勞動強度。同時,利用數(shù)據(jù)分析和人工智能技術,對工藝參數(shù)進行實時監(jiān)測和調(diào)整,以適應不同鹽湖鹵水的成分變化和生產(chǎn)要求。
環(huán)保與資源循環(huán)利用
廢鹽處理與酸堿回用:利用電滲析技術將廢鹽轉化為酸堿,回用于吸附劑提鋰解析、除雜預處理、設備清洗、樹脂再生等工藝環(huán)節(jié),減少外部試劑消耗,降低生產(chǎn)成本,實現(xiàn)資源的循環(huán)利用。
降低能耗與碳排放:通過優(yōu)化工藝設計和操作條件,降低電滲析過程中的能耗,減少碳排放,符合 “雙碳” 政策導向。例如,藏格鋰業(yè)的電滲析項目通過技術改進,減少了蒸發(fā)成本 50% 以上。
規(guī)?;c大型化:隨著鋰資源需求的不斷增長,電滲析技術在鹽湖提鋰領域將朝著規(guī)模化和大型化方向發(fā)展。企業(yè)將建設更大規(guī)模的電滲析提鋰裝置,提高單套設備的處理能力和生產(chǎn)效率,以滿足工業(yè)化生產(chǎn)的需求。例如,藏格鋰業(yè)的電滲析系統(tǒng)總產(chǎn)能達 12000 噸 / 年,成為全球單個體量比較大項目。
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