毕业论文课题相关文献综述
我国是一个锂资源储量丰富的国家，如今已探明的锂矿资源工业储量位居世界第二位，其中液态矿锂资源占中国总锂资源的 79%，主要分布在西藏和青海的盐湖地区。柴达木盆地现已查明有 11个盐湖，主要分布于察尔汗、一里坪、西台吉乃尔、东台吉乃尔、大柴旦等五个盐湖中[1]。锂是自然界中最轻、半径最小的碱金属，具有高比热、高电导率和化学活性强等理化特性[2]，被广泛应用于航空航天、核能和电子等领域，且需求量日益增长，在电子行业、新能源汽车领域的需求增长的带动下，全球碳酸锂的需求量将保持年均15%~20%的速度增长[3]。
从固体矿中提锂工艺过程复杂，矿石需要经过粉碎、选矿、磨矿、焙烧、浸出等工序才能得到可溶态的锂化合物，需要消耗大量的能量和酸碱，设备腐蚀严重。以锂辉石为原料制取碳酸锂生产成本约为盐湖卤水提取碳酸锂工艺的2倍，成本较高。因此，盐湖卤水提锂已经成为全球主流技术和发展趋势。盐湖卤水的Cl-、SO42-含量高且Na/Li比、Mg/Li比和K/Li比偏高。镁离子和锂离子的离子半径接近，物化性质极为相似，镁锂比对锂的分离提取工艺影响极大，选择性地从高镁锂比盐湖卤水中提锂是青海盐湖提锂技术的关键问题[4]。
盐湖卤水提锂的基础研究和工业应用主要工艺和技术手段包括沉淀法[5]、纳滤膜分离技术[5]、煅烧浸取法[6]和离子交换吸附法[7]。
吸附法是利用有选择性的吸附剂将盐湖卤水中的锂离子吸附，然后将吸附的锂离子从吸附剂上洗脱，从而达到锂离子与其它杂质离子分离的目的[8]。该方法的关键是研制对锂离子具有高选择吸附性，吸附-洗脱性能稳定，易于成型，强度达标的吸附剂，排除卤水中大量共存的碱金属和其离子尤其是Mg2 的干扰[9]。
按吸附剂的性质可分为有机离子交换树脂和无机吸附剂。用IR-120B型阳离子交换树脂吸附锂，结合MS型浮选机分离树脂与溶液可从卤水中提取锂，但有机离子交换树脂对价态高的离子吸附效果好，对价态低的离子吸附困难，对一价锂的选择性差，生产成本高，对有机离子交换树脂吸附锂的研究较少，。该工艺应用前景不容乐观[10]。研究较多的无机离子吸附剂主要有：铝盐吸附剂、尖晶石型钛氧化物和锰氧化物吸附剂等。
Bauman等[11]制备了铝盐吸附剂，从含盐量300～500 g/L、含锂量1～215 g/L的卤水中吸附锂，静态吸附容量为6～7 g/L，动态吸附容量为4～6 g/L。
Ooi等[12]采用碳酸锂、碳酸锰和硝酸铁为原料固相法制备铁掺杂锂锰氧化物Li1.33FexMn1.67-xO4 (x = 0.15、0.30和0.40)，在粗卤水中锂的吸附量达到18 mg/g，在含NaOH卤水中锂的吸附量达到28 mg/g。董殿权等[13]用共沉淀/热结晶方法合成出尖晶石型无机离子交换剂LiAlTiO4，然后对其进行酸改性，经检测LiAlTiO4的饱和交换容量最高达到4.29 mmol/g（即30.03 mg/g）。
锂矿渣是采用浓硫酸-碳酸钙法从锂辉石中提炼碳酸锂过程产生的废渣。目前，国内生产一吨碳酸锂产品要产生近十吨锂矿渣，大量锂矿渣采用填埋或露天堆放方法处理，不仅占用场地，且随风雨流失，污染环境。我国每年有数十万吨锂矿渣急需处理和开发利用，如何有效、合理利用，变废为宝，减轻企业负担，创造经济效益和社会效益，已经成为有关企业需要解决的重大课题。
国内外有关锂矿渣的利用研究主要是围绕将其作为建筑材料而展开，如，锂矿渣代替熟料生产硅酸盐水泥[14]；锂矿渣作为矿物掺合料改善水泥混凝土的抗硫酸盐侵蚀性能[15]；锂矿渣代替部分水泥配制混凝土[16]；锂矿渣作为生产陶瓷釉面砖的原料[17]。有报道将硫酸法锂矿渣用于制取活性白炭黑的研究[18]。
参考文献：
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