【上海水處理設(shè)備網(wǎng)www.ytgzj.cn】離子交換樹(shù)脂

由于人們對(duì)電動(dòng)汽車 (EVs) 需求增加，鋰緊隨其后迅速成為一種急需的應(yīng)用材料。為此，創(chuàng)新技術(shù)正在興起，以幫助從現(xiàn)有資源中回收寶貴的資源。

德國(guó)特種化學(xué)品公司朗盛（LANXESS）最近發(fā)布了一種使用離子交換樹(shù)脂從鹵水中回收鋰的新方法。該技術(shù)方法已被開(kāi)發(fā)并用于處理低濃度鋰鹽溶液，其含有相對(duì)較高濃度的堿金屬、堿土金屬和重金屬雜質(zhì)，雜質(zhì)濃度范圍從100 mg/L到 <10 mg/L。

技術(shù)創(chuàng)新 | 創(chuàng)新鋰回收水技術(shù)

朗盛公司表示，由于去除了鈣等多價(jià)離子，與傳統(tǒng)鋰鹽水最終除雜方法相比，使用離子交換樹(shù)脂具有許多優(yōu)勢(shì)，包括提高效率、低泄漏、由于交換動(dòng)力學(xué)而產(chǎn)生的高流速等杭州純水設(shè)備。

朗盛技術(shù)營(yíng)銷經(jīng)理Dirk Steinhilber表示：“使用離子交換工藝去除鈣可顯著減少所需時(shí)間和費(fèi)用”。

該公司單分散樹(shù)脂可用于從典型鋰含量為10 g/L的鹵水中去除濃度范圍為1~100 mg/L的二價(jià)離子，即，鈣、鎂、鍶和鋇。

這種樹(shù)脂特殊改性聚合物結(jié)構(gòu)即使在頻繁再生情況下，也能確保其使用壽命

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該樹(shù)脂總?cè)萘砍�過(guò)4.3 eq/L（當(dāng)量每升），這意味著它比標(biāo)準(zhǔn)樹(shù)脂具有更長(zhǎng)產(chǎn)品壽命和更長(zhǎng)再生時(shí)間間隔。

Steinhilber補(bǔ)充道：特殊改性聚合物結(jié)構(gòu)讓該樹(shù)脂即使在頻繁再生情況下也能確保較長(zhǎng)使用壽命，并使該工藝在經(jīng)濟(jì)方面更具吸引力。

據(jù)該公司稱，在含有10 ppm鈣的氯化鋰和氯化鈉濃縮溶液中，處理后僅殘留ppb范圍內(nèi)的微量鈣。

鋰去除的挑戰(zhàn)

隨著對(duì)鋰需求越來(lái)越大，許多國(guó)家都在尋求開(kāi)發(fā)他們的鋰資源。 上海GMP純化水設(shè)備

早在2015年，中國(guó)就啟動(dòng)了一項(xiàng)五年計(jì)劃，優(yōu)先考慮制造和使用電動(dòng)汽車。到2020年，中國(guó)每月生產(chǎn)1萬(wàn)輛電動(dòng)汽車。

鋰具有高化學(xué)反應(yīng)活性，無(wú)法以純凈形式獲得。開(kāi)采這種資源最常用的方法是從富含礦物質(zhì)的鹵水中提取。

然而，這并不是一個(gè)快速過(guò)程，而且對(duì)鋰的用水需求非常高，生產(chǎn)一噸鋰需要500 000加侖（1893 m3）水。在智利Salar de Atacama，采礦活動(dòng)消耗了該地區(qū)65%的水。

鋰的水足跡

人們?cè)跍p少鋰和鈷生產(chǎn)對(duì)環(huán)境影響方面做出了令人欽佩的努力，鋰和鈷是電池中的關(guān)鍵元素，在生產(chǎn)中通常被認(rèn)為是耗水大戶。

隨著電動(dòng)汽車被視為個(gè)人交通工具的未來(lái)，會(huì)需要更多的鋰電池，這意味著需要消耗更多的鋰以及相應(yīng)的水。

這種類型純化過(guò)程（離子交換法）在制造超純鋰鹽方面發(fā)揮著重要作用。

例如，德國(guó)亥姆霍茲電化學(xué)儲(chǔ)能研究所一項(xiàng)計(jì)算表明，64 kWh電池所需的鋰需要消耗約3.8噸水。

然而，鋰鹽鹵水開(kāi)采存在許多不同的環(huán)境挑戰(zhàn)，例如，水流失、地面不穩(wěn)定、生物多樣性喪失、河流鹽度增加、土壤污染和有毒廢物等等。

“這種類型提純工藝在生產(chǎn)鋰電池和可充電鋰離子電池所需的超純鋰鹽方面發(fā)揮著重要作用”，Steinhilber如是說(shuō)。

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