锂101:了解更多关于锂元素的信息

 

需求 for lithium-ion batteries is growing at an exciting rate, 这在很大程度上是由于全球对电动汽车的需求不断增长, 移动设备和网格存储. m88明陛将这些市场视为重要市场, intended to improve our quality of life by reducing air pollution, 推动电子交通, enabling portable medical devices and advancing renewable energy. 而这一切的核心就是锂.

为什么锂?

锂 exhibits unique characteristics that are difficult to replicate with 竞争电池材料. 为 example, lithium-ion batteries enable higher energy density (i.e.单位体积所储存的能量 或质量)和比功率(i.e.提供一种力量的能力 而不是竞争对手的电池技术. 换句话说,锂是 光,但能够储存大量的能量. 就其本身而言,确实如此 become the battery technology of choice to power our future.

锂离子电池安全吗?

In the media, we’ve read that lithium-ion batteries powering certain 移动设备着火了. 然而,像这样的电池故障 都是非常罕见的事件. 例如,求出近似 市场上有159万部三星Galaxy Note 7手机,只有 115起报告事故 (0.2016年8月间的报告, 当手机发布的时候, 2016年10月, 当手机被召回时.

这种性质的电池故障在运输行业也非常罕见. 根据 全国消防协会, 据报道,美国每年大约有23万辆汽车起火 所有车辆类型的年份(i.e.燃气、柴油、电力等.). 鉴于 美国人开车的时间 每年3万亿英里, 这相当于每行驶1300万英里就会发生1起火灾. When we examine just Tesla electric vehicle fires, which received 在2016年,这一数字下降到 每行驶1亿英里就会发生一次火灾.

锂离子 battery failures can occur for a number of reasons, but it typically 当电池出现缺陷导致电解液易燃时就会发生 溶剂,着火. 为了尽量减少这些缺陷,锂离子电池 制造商正在改进他们的制造方法和实施 more robust control systems to monitor battery performance and 当出现缺陷或问题时,主动检测.

尽管 this recent press coverage, lithium-ion batteries remain one of the safest, most efficient energy storage technologies available on the 市场.

Where can I find more information about lithium-ion batteries?

有关锂离子电池的更多信息,包括如何 industry is advancing battery technology, please visit the following 网站:

虽然在周围的各种介质中都发现了微量的锂 在全球范围内,用于商业开采的锂的主要来源是 局部硬岩伟晶岩(岩浆后流体的火成岩) 和大陆盐水(咸水含水层). 锂的其他来源, 包括地热卤水、油田卤水和海绵石粘土等 也正在评估未来的开发利用.

矿产资源

锂-containing矿石, 哪些主要存在于伟晶岩地层中, 分布广泛, 全球各大洲都有矿藏. 伟晶岩中的各种矿石, 锂辉石矿通常是最经济可行的锂矿.

锂辉石的 mine in Greenbushes, Western 澳大利亚 is the largest active lithium 我的世界. 从该设施开采的矿石显示出最高浓度的氧化锂2O)可用. 第二个 largest source of spodumene is found in Pilbara, Western 澳大利亚. 国王山, North Carolina hosts the third large spodumene 资源.

许多初创公司已经开始挖矿 山辉石. 卡特琳和山. 马里恩,西澳大利亚州和其他州 加拿大魁北克. 也有相当多的勘探工作正在进行中 in the Pilgangoora, Wodgina and Goldfields regions of Western 澳大利亚. Additional pegmatite 资源s are found in 中国, Russia, Brazil, India, Mozambique, Zaire, Republic of Congo and Zimbabwe.

矿物提取与加工

伟晶岩是利用传统采矿方法从露天开采系统中提取的 技术. 的 extracted “lumps” of pegmatite are then mechanically 碾碎以减小体积. 破碎的矿石被进一步碾磨成 生产出更细的产品,更适合进一步分离 在浮动细胞中. 在这些细胞中,各种矿物质,包括 石英、长石和云母被移除. 这就形成了地层 of a spodumene concentrate which can be either sold for direct application in the manufacture of glass and ceramics or chemically processed to create 碳酸锂或氢氧化锂.

虽然 锂辉石精矿衍生化有许多方法, they all begin with lithium extraction from ore followed by chemical 转化,然后净化.

卤水来源

卤水来源

在过去的40年里,卤水已成为锂辉石开采的可行替代方案. 卤水, 它们是咸的, 含水层中富含矿物质的溶液, 是否在干旱地区有特殊的地质条件. 这些含盐含水层中有许多是由火山和地热活动形成的,或者是由含有高浓度火山灰的径流最终渗透形成的. 这些事件有利于矿物从围岩中浸出, 尤其是氯化锂.

第一次大规模的提取 1966年在克莱顿谷(内华达州银峰)发现了锂卤水. 锂-rich brines are also found throughout South America, in the 安第斯中部地区. 然而,这些卤水沉积物,被称为 “salars,” vary substantially in terms of lithium concentrations and 矿物成分(i).e.(锂镁比),并暴露在 因应不同的天气情况(例如.e.,蒸发速率,降水 速率,风的模式和环境温度),所有这些都会影响 the ability to economically recover lithium from each salar.

目前, 智利北部的阿塔卡马盐沼和死人盐沼 阿根廷西北部的de Olaroz是仅有的活跃生产地区 商业规模的工资. 其中,阿塔卡马盐湖展出 the highest lithium concentration and the most favorable extraction 世界上任何卤水资源的情况.

在那里 are many other sources of brine being evaluated by various companies 专注于锂提取,包括盐湖德安托法拉和 Salar del Rincon in Argentina, the Salar de Maricunga in 智利, the 玻利维亚乌尤尼盐沼、中国柴达木盆地和察布叶湖 在西藏. 地热盐水(e.g.(加州索尔顿海矿床) as well as oil-field brines are also under investigation.

卤水提取与处理

Brine containing high concentrations of lithium is pulled from 使用抽取井的盐水含水层. 从井口,盐水 转入蒸发池系统. 利用太阳能蒸发 锂盐集中在盐水中,最终被输送到海水中 系统中的下一个池塘. 此步骤重复多次,直到 锂的浓度达到足够高的水平,可以转化为 碳酸锂或氢氧化锂.

海拔 and inherently arid conditions of the regions where these brine 资源s are found contribute to an evaporation process that is 完全由太阳提供动力. 太阳蒸发被誉为 对环境负责,因为它不依赖于使用 化石燃料来浓缩盐水. 其他矿物质和杂质 are also precipitated during the evaporation process, requiring 巴特的化学物质. 整个浓缩过程需要12到 18个月.

在蒸发过程中,其他矿物质 通常含有钠、钾和镁,由沉淀而成 brine, leaving higher concentrations of lithium chloride (LiCl). 的 从系统的终端池中产生高浓度的氯化锂盐水 然后被送往加工厂,在那里转化为锂 碳酸盐,氢氧化锂或氯化锂.

在那里 从盐水中提取锂的其他方法是使用吸附剂还是 chemical extraction, but these processes have yet to be proven on a 商业规模.