均相离子膜、双极膜的研发、 产业化及在盐湖提锂中的应用
演讲嘉宾:浙江工业大学教授、 博士生导师 沈江南
精彩观点摘登:
目前我国锂产业链可分为:上游资源开发、中游锂盐深加工以及下游的终端应用,上游原材料跟不上是目前最大的问题,所以我们应把目光放在如何高效获得上游锂资源上。
青海盐湖由于其资源丰富,干燥条件好,受到开发者的青睐,发展盐湖提锂技术至关重要,提高锂盐纯度离不开硼产业的发展,在盐湖提锂的同时实现盐湖提硼,并对其高效开发利用是解决我国硼资源高度依赖进口的有效途径。因此,开发硼资源,离不开新型材料工艺加持——膜法。
目前应用广泛且具有较好发展前景的盐湖提锂技术主要可以分为膜法、离子交换与吸附法、溶剂萃取法等,其中膜法主要以电渗析法和纳滤法为主。电渗析技术因其技术自由度大,可能性多,具有较好的工艺灵活性等特点,广泛适用于各个工业场景,但国内电渗析技术起步较晚,国内市场不成熟,且受到国外市场的冲击,目前呈现膜价格较高、系统和配套设施复杂、运行维护复杂等问题,如何打破这些瓶颈是我们一直探索的方向。
我们团队主要做的就是电渗析工艺的相关工作,我们根据电渗析的原理设置进料和工艺能够实现较为经济环保的卤水脱硼。对于目前节能减排的大环境而言,这是一个非常友好的工艺,并且我们开发的电渗析系统标准化程度高,安装简单,成本低廉。
近几年,产学研结合是国家的大导向,怎么去做好产学研的结合至关重要。目前,膜材料制备技术开发针对以下三个部分:主要从高化学稳定性材料设计与合成、高效纳米催化剂设计与合成、材料整体特性协调匹配技术来进行调控,特别是在成膜加工开发如高效催化层(厚度在纳米级)精确控制加工技术和多层界面特殊的交联复合加工技术,都是接下来需要我们考虑的方向。