科技日报记者 陆成宽
近日，由中国科学院过程工程研究所牵头，联合上海意定新材料科技有限公司和西藏国能矿业发展有限公司，完成的“新型锂离子吸附剂及提锂技术”项目，顺利通过中国有色金属工业协会组织的科技成果评价。评价委员会一致认定：该项目整体技术达到国际领先水平。
我国西藏地区拥有丰富的碳酸盐型碱性盐湖资源，但卤水中大量存在的碳酸根会严重干扰传统提锂过程，让提取锂变得异常困难，这成了这类盐湖高效开发的主要瓶颈。针对这个难题，研究团队基于极性基团和非极性基团的协同作用原理，发明并批量生产了一种键合有活性功能基团的新型锂离子吸附剂。这种吸附剂对锂离子的选择性特别强，而且稳定性很高。同时，团队开发了二氧化碳气-液-固三相解吸工艺，并以此构建了“连续移动床吸附—二氧化碳解吸”的绿色短流程提锂路线。这条路线流程短、效率高、成本低，专门解决碳酸盐型盐湖卤水提锂的问题。2024年，该技术已在海拔4600米的西藏结则茶卡盐湖矿区建成了百吨级中试装置。
在成果评价会上，项目负责人齐涛详细介绍了技术背景、创新思路、研究成果和工程应用情况。这项成果突破了碳酸盐型盐湖提锂的核心技术瓶颈，解决了传统工艺中“选择性差、吸附剂溶损率高、环保压力大”等关键痛点。运行数据表明：新型锂离子吸附剂的吸附容量超过1.8毫克/克，解吸液中锂离子浓度高于5.5克/升；盐湖卤水中钠与锂的质量比原本高达240，经过处理后降低到1.0以下，也就是说杂质钠被大幅去除；锂的平均回收率超过90%；通过热解生产的碳酸锂产品主含量高于98.5%，严格控制条件时能够达到电池级标准。排放的尾卤中，化学需氧量（COD）接近原料卤水的天然本底值，有机官能团含量则低于检测限，近乎无残留。在连续四个月的运行周期内，吸附剂的吸附容量保持稳定。值得一提的是，淡水消耗量从传统吸附-膜法百吨级大幅降至52吨/吨产品，整个生产过程绿色环保，没有废液排放，技术经济指标十分先进。
此次科技成果评价委员会由中国科学院院士、中国科学院化学研究所研究员韩布兴担任组长，中国有色金属工业协会常务副会长、正高级工程师贾明星，清华大学教授徐盛明，天津科技大学教授唐娜，有色金属技术经济研究院有限责任公司正高级工程师张江峰等化工与冶金行业专家组成。过程工程研究所副所长闫学海代表完成单位致辞，介绍了研究所面向国家战略需求，在推动盐湖提锂技术创新与工程化应用方面的有关布局。
这项技术进一步完善了盐湖提锂的技术体系，高度契合“双碳”战略和生态脆弱地区的开发要求，正推动锂行业向着绿色、高效的方向转型。它有望显著助力西藏地区盐湖锂资源的开发，降低我国对海外锂资源的依赖，并带动边疆地区就业和相关产业链发展。
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