铝锂合金高强化成分设计

总结了铝锂合金高强化成分设计的发展过程,综合了课题组主合金元素Cu、Li含量,微合金元素Mg、Ag、Zn及稀土(RE)元素等对Al-Cu-Li系铝锂合金力学性能及析出相影响规律的研究结果。铝锂合金中Cu/Li比例较低时有利于时效时δ′相(Al3Li)析出,但不利于强度的提高;而Cu/Li比增加则有利于时效时T1相(Al2CuLi)及θ′相(Al2Cu)析出,从而有效提高铝锂合金的强度。微合金化元素Mg能有效促进T1相形核析出,加速铝锂合金时效响应速度,提高T1相析出密度,进而提高铝锂合金强度;Mg+Ag及Mg+Zn复合添加能进一步促进T1相析出,提高T1相分布密度;Mg+Ag+Zn三元复合微合金化具有最好的促进T1相形核析出及提高铝锂合金强度的效果。在高Cu/Li比铝锂合金中添加微量RE元素将导致时效时含Cu强化相T1相及θ′相减少,降低铝锂合金强度。铝锂合金高强化成分设计的思路应是在Mg、Mg+Ag、Mg+Zn或Mg+Ag+Zn微合金化基础上,提高Cu+Li总量并保持较高Cu/Li比。     

宜春锂云母压煮溶出新工艺研究

采用熟石灰、纯碱联合压煮法新工艺处理宜春锂云母 ,考察了压煮溶出过程中熟石灰用量、纯碱用量、反应温度和反应时间对锂、钾、铝、硅、氟等元素溶出行为的影响。结果表明 ,在最佳工艺条件下 (焙料 :Ca(OH) 2 ∶Na2 CO3=10∶9∶2 ,140℃ ,3h) ,Li2 O的溶出率在 92 %以上 ,K2 O的溶出率达 80 % ,杂质元素Al2 O3、SiO2 和F少量溶出     

废旧锂离子电池真空碳热还原挥发提锂

从废旧锂离子电池中优先提锂可缩短锂的回收流程,是提高锂综合回收率的重要手段,真空还原法可为实现该目标提供新思路。以经拆解后的废旧锂离子电池正、负电极为原料,提出了真空碳热还原挥发提锂的方法,在高温高真空度条件下,利用废旧锂离子电池的石墨负极为还原剂,将三元锂离子电池中的Li2O转化为Li蒸气,挥发并冷凝回收。结果显示：在真空度28 Pa、1 200 ℃保温4 h的优化条件下,锂挥发回收率可达到99.76%。本研究对于废旧锂离子电池真空提锂新技术的开发具有指导作用。     

CoPO_4离子筛卤水提锂热力学分析

通过同系线性规律对CoPO_4、Co_3(PO_4)_2及MeCoPO_4(Me=Li、Na、K、Mg_(0.5))等物质的Δ_fG~进行了估算,在热力学计算的基础上绘制了298.15K时Me-Co-P-H_2O体系的φ-pH曲线,对锂离子电池材料LiCoPO_4的提锂过程进行了热力学分析,讨论了CoPO_4对盐湖中Na~+、K~+、Mg~(2+)与Li+的吸附行为差异。结果表明:CoPO_4/LiCoPO_4电极在水溶液(pH=4~11)中能稳定存在;在实际卤水的离子浓度下,控制电位为0.066~0.201V(vs SHE),CoPO_4材料能在含有大量Na~+、K~+、Mg~(2+)的盐湖卤水中选择性吸附Li~+;调节氧化还原电位大于0.201V(vs SHE),嵌锂态CoPO_4离子筛材料中的Li~+可逆脱出。     

氯化焙烧—水浸从锂云母精矿中提锂试验

采用氯化焙烧—水浸的方法从某Li₂O品位为3.23%的锂云母浮选精矿中回收锂,考察了焙烧过程中氯化剂用量、焙烧温度、焙烧时间,浸出过程中液固比、浸出温度、浸出时间对Li₂O浸出率的影响。结果表明:在CaCl₂用量为锂云母精矿质量的3/4,焙烧温度900℃,焙烧时间40min,焙烧渣在液固比3∶1,室温浸出40min的条件下,Li2O浸出率可达到95.36%,回收效果较好。     

磷酸铁锂正极粉选择性提锂

废旧磷酸铁锂电池中，Li具有非常高的经济回收价值。采用无机盐Fe₂(SO₄)₃浸出体系、Fe₂(SO₄)₃-H₂O₂协同浸出体系从废旧磷酸铁锂极片粉中选择性回收锂，考察了浸出剂种类、反应时间、温度、液固比、浸出剂添加量及氧化剂种类等对选择性浸出Li的影响。结果表明：硫酸铁浸出体系液固比5 mL/g,添加1.5倍原料的硫酸铁，在20℃下浸出反应20 min, Li浸出率为91.19%,P浸出率仅为0.02%;硫酸铁-过氧化氢协同浸出体系液固比5 mL/g,反应温度20℃,Fe₂(SO₄)₃添加量为原料的0.6倍，反应20 min后，加过氧化氢调pH至4.1～4.6,Li浸出率可达99.09%,P浸出率为0,Li的选择性浸出效果极好。Fe₂(SO₄)₃-H₂O     

超导磁吸附卤水提锂研究

以某盐湖提钾后老卤为研究对象,其中锂含量仅有0.15g/L,镁锂比达到800∶1。磁性铝系吸附剂的饱和吸附容量为4.3mg/g,提锂后吸附剂利用超导磁选机实现与卤水的固液分离,同步实现洗盐和解吸,最终得到含锂解吸液产品。研究表明,超导磁选机采用钢网片聚磁介质,背景磁场强度2 400kA/m,吸附剂浓度10%,下料速度10cm/s的情况下,吸附剂的截留率达到99%以上。在500mL淡水洗盐,1.5L淡水解吸,解吸液中Li^+0.28g/L,Mg^2+0.57g/L,全流程卤水中锂的回收率在80%以上;吸附剂在磁选机进行100次吸附解吸循环,吸附剂累计丢失8.9%。该工艺有一定的工业利用价值。     

磷酸铁锂正极废料选择性提锂制备电池级碳酸锂

废旧磷酸铁锂电池回收对减少环境污染与缓解锂资源压力有重要意义。传统废旧磷酸铁锂电池回收存在锂回收率低、废水处理成本高的问题。通过借鉴Li-Fe-P-H2O系E~pH图及磷酸铁锂电池充放电脱嵌锂的过程，提出采用“过氧化氢+硫酸”体系选择性回收锂。经XRD、SEM检测，提锂后橄榄石型的FePO4结构与原始LiFePO4相结构保持一致，微观形貌的变化也很小。优化条件下Li浸出率达98%以上，同时Fe、P的浸出率在0.1%以下。得到的锂浸出液经净化后成功制备出电池级的碳酸锂。     

铝盐吸附剂从盐湖卤水中吸附锂的研究

用氢氧化铝和氢氧化锂制备铝盐吸附剂，研究了其对锂的吸附性能。结果表明，在Al（OH）3/Li（OH）摩尔比为2．0，酸洗时间3～4h．酸洗pH为5．8的条件下制备出的铝盐吸附剂，对锂离子的吸附性能稳定，吸附量可达到0．6～0．9mg．g^-1，而且对卤水中锂的选择性较高，对Mg^2＋，Na^＋，K^＋等金属离子基本不吸附。     

一种从高镁锂比盐湖卤水中精制锂的方法

正本发明公开了一种从高镁锂比盐湖卤水中精制锂的方法,包括:(1)提钠、钾后的卤水经去除硫酸根、经蒸发得到富硼锂卤水;(2)富硼锂卤水经酸化得到硼酸以及富锂酸化液;(3)使用纳滤膜分离富锂酸化液,得到一次浓水和一次产水;(4)步骤(3)     

氯化锂溶液磷酸盐沉淀法除镁的热力学分析

锂镁离子性质接近,锂镁分离是高纯氯化锂制备过程的关键问题。针对磷酸盐沉淀法除镁工艺进行热力学分析。根据平衡原理和质量守恒定律,分别绘制了298 K时Mg2+-PO3-4-H2O,Li+-Mg2+-PO3-4-H2O,Li+-Mg2+-NH+4-PO3-4-H2O系热力学平衡图,并考察了工艺参数对除镁的影响。研究结果表明:锂离子的存在不利于磷酸盐除镁,磷酸铵镁盐法除镁效果优于磷酸镁盐法,平衡镁含量随着溶液中总氮浓度升高、锂浓度降低而降低。当氯化锂溶液中[Li]T=1.00 mol·L-1,[N]T=0.03 mol·L-1,初始[Mg]T=0.01 mol·L-1,初始[P]T=0.03 mol·L-1时,p H范围为4.5~13.0时,存在4个平衡固相稳定区即Mg HPO4(5.9p H6.6),Mg NH4PO4(6.6p H9.6),Mg(OH)2(10.0p H13.0),Li3PO4(6.6p H13.0),此时Mg NH4PO4稳定区对应镁浓度约为1×10-3.5mol·L-1,满足深度除镁的效果。验证实验表明,当溶液p H为8.0时,溶液初始Li2O,Mg浓度分别为14.95和0.45 g·L-1,加入1.35倍镁摩尔量的磷酸铵,25℃搅拌4 h后,溶液残留镁、磷量分别为0.011和0.004 g·L-1,镁除去率为97.56%。理论计算与验证实验结论相符。     

NiPO_4/LiNiPO_4离子筛盐湖提锂热力学分析

基于锂离子电池充放电过程的可逆氧化还原反应原理,提出利用NiPO_4/LiNiPO_4电极对盐湖卤水进行锂镁分离的思路。运用同系线性规律对Me(Li,Na,K,Mg)-Ni-P-H_2O中NiPO_4,Ni_3(PO_4)_2,LiNiPO_4,Na NiPO_4,KNiPO_4,Mg_(0.5)NiPO_4的标准吉布斯自由能进行了估算。在热力学计算的基础上绘制了298.15 K时,Me(Li,Na,K,Mg)-Ni-P-H_2O系的φ-p H图,讨论了NiPO_4对盐湖卤水中主要金属离子(Li~+,Na~+,K~+,Mg~(2+))的选择性吸附行为。结果表明:水溶液中存在LiNiPO_4,Na NiPO_4,KNiPO_4的稳定区,还原电位(vs SHE)分别为0.2379,-0.0291,0.0209 V,不存在Mg_(0.5)NiPO_4的稳定区。在实际盐湖卤水(Mg/Li质量比为67)离子浓度条件下,NiPO_4/LiNiPO_4电极对仍具有良好的选择性提锂功能。而天然卤水的p H一般在7左右,表明此时无需添加酸或碱来调节卤水的p H,这与节能减排和环境保护的理念不谋而合,不断重复脱嵌锂过程即可从盐湖卤水中选择性提取锂。     

新型铝-锂合金

英国伦敦市金迪魁有限公司发明了一种铝锂合金，其成分（质量％）为：Li2．0～2．8，Mgo．4～1．0，Cu2．4～3．0，Mn0．1～1．2，Zr〈0．2，晶粒控制元素小于2．0，其余为铝。这种合金用于板材轧制，其生产工艺如下：首先进行均匀化处理，形成均匀的Al—Cu-Mn相的次生相质点，以改善合金的强度与硬度，然后进行常规的热轧、固溶处理、淬火、拉伸和时效。     

硫酸锂沉锂母液中锂的回收

本文针对锂矿石硫酸法提锂工艺产生的沉锂母液中锂回收率低和锂钠分离困难的问题,提出了沉锂母液中锂回收的"协同萃取-硫酸反萃"工艺路线,优化了锂钠分离的工艺参数,并采用线性分析法对锂的协同萃取机制进行了初步的探索.研究发现,采用"Lix 54+ Cyanex 923"协同萃取体系可将沉锂母液中的锂以"Li·Lix 54·C...     

采用硫酸熟化—水浸工艺从锂云母中提取锂铷铯

采用硫酸熟化—水浸工艺进行综合提取锂云母中锂、铷、铯的研究,考察了硫酸浓度、酸矿比、熟化温度、熟化时间、浸出温度、液固比等对锂、铷、铯浸取率的影响。结果表明,提取锂、铷、铯的最优工艺条件为:酸矿比1∶1、硫酸浓度70%、120℃熟化8h、液固比4∶1、50℃浸出1h。在此条件下,锂、铷、铯的浸出率分别为91.42%、88.83%、90.09%。     

以MgMn2O4制备的新型离子筛吸附剂从海水中回收锂

用酸处理MgMn_2O_4的方法制备了一种新型的离子筛氧化锰HMnO(Mg)。HMnO(Mg)对碱金属离子和碱土金属离子中的锂离子有非常高的选择性。在pH8时,HMnO(Mg)对碱金属离子的选择性顺序为:Na≈K《Li,对碱土金属的选择性顺序为:Mg相似文献   

锌的络合物浸取与电解研究现状

与传统的酸法炼锌工艺相比,锌的络合物浸取与电解锌工艺因具有突出的优点(工艺流程短、电能消耗低、清洁无污染、生产成本低等)得到了国内外广泛的关注。本文主要介绍了在Zn(Ⅱ)-NH3-NH4Cl-H2O体系、ZnCl2-NH4Cl-H2O体系、Zn(Ⅱ)-(NH4)2SO4-H2O体系、Zn(Ⅱ)-NH3-(NH4)2CO3-H2O体系中电解锌国内外最近研究的成果。     

锂辉石硫酸法碳铵沉锂新工艺研究

碳铵沉锂新工艺研究是将锂辉石硫酸法的完成液(Li_2SO_4 溶液)用 NH_4HCO_3 代替 Na_2CO_3沉淀 Li_2CO_3,粗品精制得 Li_2CO_3 产品;沉锂后的母液蒸发浓缩制得 Li_2SO_4·(NH_4)_2SO_4复盐,返回沉锂;热母液冷冻析出副产品(NH_4)_2SO_4,冷母液再返回蒸发浓缩的循环过程。     

盐湖卤水锂萃取体系的性能研究

采用溶剂萃取法从盐湖卤水中提取锂,筛选出萃取剂为TBP,协萃剂为MIBK,共萃剂为FeCl_3,稀释剂为磺化煤油。优化萃取条件如下:40%TBP+20%MIBK+40%磺化煤油、O/A=2.5、n(Fe~(3+)/Li~+)=2.5、初始水相H+0.04mol/L。结果表明,单级锂萃取率为91.21%,镁萃取率为2.10%,锂镁分离系数为483.05。经化学法、红外吸收光谱法证实了新萃合物的生成,并通过斜率法初步推断其组成为LiFeCl_4·4TBP·MIBK。根据离子缔合萃取理论讨论了萃取过程,证实了该混合体系适合从高Mg/Li、低酸度的氯化物型盐湖中萃取锂。     

熔盐法制备珠光颜料用片状氧化铝

以Al2(SO4)3·18H2O为铝盐来源,采用不同的熔盐体系(包括NaCl-KCl、Na2S04-K2S04、K2SO4、NaCl、NaNO3、NaF),加入少量TiO2、Na3PO4等作助溶剂,用液相溶胶-凝胶法制备前驱体Al(OH)3,煅烧后得到片状氧化铝.通过光学显微镜、粒度分析仪和X射线衍射仪观察和分析氧化铝...