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鋰是很輕的金屬元素,化學(xué)性質(zhì)非?;顫姡谧匀唤缰兄饕曰衔锏男问酱嬖谟阡囕x石、鋰云母、透鋰長(zhǎng)石等固體礦、鹽湖鹵水及海水中。鋰作為一種戰(zhàn)略資源,在軍工、民用、航天航空領(lǐng)域的應(yīng)用十分廣泛,被譽(yù)為“推動(dòng)世界前進(jìn)的金屬",因此對(duì)鋰及其化合物的研究一直以來(lái)都受到世界各國(guó)的高度重視。

隨著新能源行業(yè)的迅速發(fā)展,鋰的需求量逐年遞增,鋰的提取分離技術(shù)也受到越來(lái)越多的關(guān)注。我國(guó)鹽湖鋰資源豐富,但因鎂鋰比高、分離難度大,目前尚未有效開(kāi)發(fā)利用。開(kāi)發(fā)適用于我國(guó)高鎂鋰比鹽湖鹵水的提鋰分離技術(shù),具有重要的研究?jī)r(jià)值和戰(zhàn)略意義。
隨著膜分離技術(shù)的不斷發(fā)展,膜分離技術(shù)得到了廣泛的應(yīng)用。膜分離技術(shù)主要包括微濾、超濾、納濾、反滲透和電滲析。除電滲析外,上述其他膜分離技術(shù)均為壓力驅(qū)動(dòng)膜分離過(guò)程。膜法鹵水提鋰技術(shù)主要是納濾法和電滲析法。
納濾是一種以壓力差為推動(dòng)力的膜分離過(guò)程,在膜兩側(cè)施加一定的壓力差可使一部分溶劑及小于膜孔徑的組分透過(guò)膜,大于膜孔徑的微粒、大分子、鹽等被膜截留下來(lái),而實(shí)現(xiàn)鹵水提鋰分離的目的。其應(yīng)用技術(shù)特點(diǎn)如下:
1、納濾精度介于反滲透和超濾之間,對(duì)分子大小在1nm以上或根據(jù)不同膜產(chǎn)品對(duì)相對(duì)分子質(zhì)量為200以上的物質(zhì)具有較強(qiáng)的截留能力。
2、納濾是以壓力差為驅(qū)動(dòng)力的不可逆過(guò)程,推動(dòng)力為0.5~2.0MPa,操作壓力低。
3、納濾膜大多為荷電膜,對(duì)離子具有選擇性,即使在較低的操作壓力下仍然對(duì)二價(jià)和多價(jià)離子有較高的截留率,對(duì)單價(jià)離子的截留率較低。
由于Donnan效應(yīng),德蘭梅爾納濾膜對(duì)不同價(jià)態(tài)的離子具有不同的選擇性,對(duì)二價(jià)和多價(jià)離子的截留率要比一價(jià)離子高,從而可以應(yīng)用于鹽湖鹵水中鎂離子與鋰離子的分離。


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