Разработан инновационный экологически чистый способ извлечения лития из сподуменового сырья
15 ноября 2024 г.
Сотрудники Института геохимии и аналитической химии им. В. И. Вернадского РАН (ГЕОХИ РАН) разработали технологию и получили патент на новый метод получения карбоната лития из сподумена.
Сподумен, самый богатый литием минерал, содержит всего 3,7% этого металла. По классической технологии обогащения литиевых руд сподумен – силикат лития и алюминия – сначала прокаливают при 1000–1100 оС до получения алюмосиликата лития (бета-сподумена), далее спекают с серной кислотой, затем выщелачиванием получают раствор сульфата лития, из которого уже с помощью соды осаждают карбонат лития. Процесс многостадийный и требует большого объема перевозок концентрата и опасных химикатов, так как нет возможности реализовать его на одном производстве.
Сотрудники ГЕОХИ РАН предложили технологию переработки сподумена, в котором вместо серной кислоты используется гидросульфат аммония. Его получают из сульфата аммония, который при нагреве до 250–400 оС разлагается на газообразный аммиак и расплав гидросульфата аммония. Выделяющийся аммиак поглощают водой, которую одновременно насыщают углекислым газом для получения карбоната аммония, необходимого для осаждения карбоната лития. Гидросульфат аммония спекают с бета-сподуменом и выщелачивают водой либо растворяют в воде и раствором обрабатывают бета-сподумен в автоклаве.
«В обоих вариантах получают литийсодержащие растворы, из которых после концентрирования осаждают карбонат лития. В результате этого осаждения образуется раствор сульфата аммония, который кристаллизуют и заново используют. Таким образом, в ходе этого процесса расходуемыми реагентами оказываются только вода и углекислота, поэтому метод может использоваться для построения технологии добычи лития в самых труднодоступных местах», – прокомментировал автор разработки, директор ГЕОХИ РАН член-корреспондент РАН Р. Х. Хамизов.
Новый метод – простой, экономичный и экологически безопасный. Практически все его стадии можно реализовать в непосредственной близости от места добычи литийсодержащей руды. Разработанный метод извлечения лития из сподуменовой руды успешно прошел лабораторные испытания и готов к масштабированию и внедрению на Колмозерском месторождении (Кольский полуостров) – крупнейшем и самом перспективном для освоения месторождении лития России.
Разработанный способ является эффективным для извлечения лития по замкнутому циклу (с рекуперацией реагента) не только из рудных сред, но и из рассолов. На 2025 год намечены пилотные испытания разработанной технологии для извлечения лития из рассолов Тарумовского месторождения в Республике Дагестан.
Источник: Минобрнауки России.
Метки: ГЕОХИ РАН