LiTFSI0.6-LiODFB0.4+LiPF6电解液在锂金属电池中的应用

锂金属因为其具有高能量密度,是构建高比能电池的理想负极。然而,锂枝晶的产生和生长阻碍了锂金属电池(锂作为负极)的发展。在本文中,我们使用LiPF_6作为LiTFSI-LiODFB基双盐电解液的添加剂,该电解液能够显著提高锂金属电池在25℃和60℃温度下的循环稳定性和倍率性能。锂金属电池的优异的循环性能归因于添加剂能够在Li金属表面上产生稳定的固体电解质膜。     

锂及其化合物的用途

锂的重要性日益被人们所发现和注意。在第一次世界大战以前,锂的用途极为有限,仅用于医药工业。战后不久,需要大量金属锂用作合金成份。1923年德国生产锂铅合金“铁路金属”用作火车轴承。这种铁路金属或合金,在冷与热的状态中具有与锡铅轴承合金的韧性和耐久性。此后又发现了锂盐的其他用途,如用于陶瓷及作碱性蓄电池中电解液的添加剂。在第二次世界大战期间,美国生产的氢化锂用作特殊轻的氢载体,在军事上很有意义。此时锂及其化合物的生产和使用有了较     

N523-TBP混合萃取体系从盐湖卤水中萃取锂的机理研究

研究了N523(N,N-二乙基己基乙酰胺)-TBP(磷酸三丁酯)混合萃取体系从盐湖卤水中萃取锂的共萃取效应、盐析效应及共存离子影响。FeCl_3、CoCl_2、NiCl_2、CuCl_2、ZnCl_2等过渡金属氯化物盐对锂的共萃取效应研究表明,FeCl_3是最佳的共萃剂,Fe/Li摩尔比为1.3时萃取效果最优。卤水中KCl、CaCl_2、NaCl、MgCl_2、Al Cl3的盐析效应研究表明,MgCl_2是萃取锂天然的最佳盐析剂。卤水中Na~+、K~+、Ca~(2+)等共存离子对锂萃取效果的影响研究表明,锂与共存离子的分离因数顺序为βLiMgβLiKβLiNaβLiCa。N523-TBP混合萃取体系特别适合从高镁卤水中萃取锂,但不适于从含钙较高的卤水中萃取锂。     

柴达木盆地盐湖卤水型锂矿源汇过程及流域水文地貌演化与成矿联系

锂是一种重要的能源金属,随着新能源汽车及储能材料的广泛应用,全球锂资源需求量快速增加,预计未来十年内中国锂资源年需求量超过百万吨。锂矿主要分为三种类型,硬岩型、卤水型和沉积型。我国卤水型锂矿集中分布于青藏高原盐湖区,其中柴达木盆地盐湖锂资源最为集中,开发程度最高,是我国重要的盐湖锂资源产业基地。柴达木盆地一里坪、东-西台吉乃尔盐湖和察尔汗盐湖別勒滩区段卤水锂含量最高,是盆地主要的锂矿沉积区,流域锂资源的源-运-汇过程在盐湖卤水锂成矿中最具代表性,物质来源为那陵格勒河上游支流洪水河流域沿昆仑断裂分布的富锂热泉水补给,河水是携锂运移的主要载体,河水中的锂在出山口后历经多级冲积扇发生水岩反应(地表水/地下水转化与黏土矿物吸附/解吸)后到达尾闾盐湖区,最终蒸发浓缩富集成矿。同时,那陵格勒河流域中多级冲积扇的沉积演化制约着河流的摆动及锂的补给,导致尾闾盐湖成盐成矿时代和资源富集特征存在一定的差异,即成盐厚度东西端厚、中间薄,成盐时代西端老、东端新,而资源量东端富、西端少。因此,柴达木盆地中部富锂盐湖卤水矿床源-运-汇过程及那陵格勒河流域水文地貌演化研究是揭示尾闾盐湖成盐成矿及其空间差异联系的重要研究内容。     

盐湖提锂副产氢氧化镁绿色合成镁基层状复合氢氧化物

青海盐湖资源丰富,在盐湖提锂过程中副产了大量含锂Mg(OH)2镁渣,由于利用条件和工艺的限制,其大部分被企业堆置放弃,造成资源的严重浪费和生态环境的破坏,因此提锂副产镁渣的高值化利用具有重要的意义.本研究仅采用盐湖提锂副产镁渣和可溶性铝盐作为原料,采用水热法成功制备了SO2-和CO32-插层的镁基层状复合金属氢氧化物(...     

锂印迹技术在锂萃取分离中的研究进展

锂作为当今一种重要的能源金属,已经与国民经济以及人们的日常生活变得密不可分。从液态锂资源(盐湖卤水、海水及锂矿酸性浸取液)中提锂是今后的发展大势。锂印迹技术是一种极具潜力的液相锂萃取分离技术,有望从复杂液态锂环境中选择性提锂,在简化工序的同时降低提锂成本。分析了目前用于提锂的捕获单元(冠醚、杯芳烃及离子筛)以及当前锂印迹聚合物的相关研究,可为研发新型锂印迹材料、搭建实用型锂萃取分离体系提供借鉴,推动表面离子印迹技术在液态锂资源萃取领域的发展。     

扎布耶盐湖太阳池中富锂混盐的矿物学与地球化学特征及意义

扎布耶盐湖是全球唯一自然结晶扎布耶石(Li₂CO₃)的盐湖,该盐湖正在开发利用中,2021年产富锂混盐7 790 t。实验所采取的样品是通过“盐梯度太阳池”技术结晶出来的10件富锂混盐,通过对采集的样品进行X射线衍射、扫描电镜、电感耦合等离子质谱法、离子色谱法和滴定法的测试,得到了矿物组成的成分和化学元素组成含量数据。扎布耶盐湖太阳池富锂混盐中的物相组成有扎布耶石、钾石盐、石盐、氯碳钠镁石、天然碱、钾芒硝、菱锰矿、石英这8种,其中菱锰矿是首次从富锂混盐中发现的矿物,扎布耶石的平均含量为62.89%,是富锂混盐中含量最高的矿物,Li⁺的平均含量为11.90%;K⁺的平均含量为2.42%;KCl的平均含量为4.63%(工业品位1%),具有巨大的利用价值。扎布耶盐湖二期工程预计年产20 000 t碳酸锂,其中利用膜法生产12 000 t,利用太阳池技术生产8 000 t;预计年产出12 700 t的富锂混盐,产出约600 t氯化钾,建议进行综合利用。     

溶剂萃取法从青海大柴旦湖饱和氯化镁卤水提取氯化锂工艺小试验报告

一、前言由于锂及其盐类在国民经济及国防中的重要性,其需要量日益增加。除锂矿石可提取锂产品外,卤水中锂资源也是重要来源。从卤水中提取锂盐已有生产。美国已从西尔斯湖卤水和银峰卤水中生产锂盐。国内四川井卤中生产锂盐,进行过多种方法的研究,至今仍未找到较合适的方法。溶剂萃取法具有一系列优点,分离效果好,平衡快,收率高,操作简便等,已受到国内外     

X-射线无定形氢氧化铝同溶液中氯化锂的相互作用

在 Li~ 、Al~( 3)∥C1~-,OH~-—H_2O 四元交互体系中,证明文献中指出的化合物2LiCl·5[Al(OH)_(2.83)Cl_(0.17)]·nH_2O 在60℃时是介稳化合物。在该温度下,发现一种新的铝锂化合物存在。它的组成是 LiCl·2 Al(OH)_3·nH_2O。对该化合物的性质作了初步研究。从固相的化学分析,X—射线分析和热分析结果证明 X—射线无定型氢氧化铝[下称无定形氢氧化铝]从含锂、镁卤水中提取锂盐时平衡产物主要是 LiCl·2Al(OH)_3·nH_2O 同无定形氢氧化铝的混合物。在氯化锂溶液和含锂、镁卤水中,无定形氢氧化铝同氯化锂的相互作用是固液反应。反应的初始阶段符合一级反应规律。在氢氧化铝表面形成化合物层后,反应总速度由化学反应速度和氯化锂通过产物层的扩散速度共同决定,符合自阻滞规律1/t ln a/(a-x)-β x/t=M。从而证明了该反应不仅仅停留在表面。定量地研究了温度对反应速度的影响。在卤水中,无定形氢氧化铝同氯化锂在90℃和60℃的一级反应常数分别为 k_(90)=1.42×10~(-1)和 k_(60)=4.17×10~(-3)。     

青海盐湖锂盐开发与环境

锂和锂盐到 2 1世纪在能源和新材料方面具有重要的意义 ,过去锂盐生产主要来自锂矿石 ,今后将主要来自盐湖卤水 ,我国矿石锂盐生产已面临严峻局面。青海盐湖锂、钾、镁和硼含量高 ,储量大 ,为迎接新能源和新材料时代的到来 ,发展西部少数民族地区经济 ,建议把“青海盐湖锂盐开发与环境”列为国家重点研究规划项目。     

西藏扎布耶盐湖太阳池中富锂混盐的矿物学与地球化学特征及意义

扎布耶盐湖是全球最独特的自然结晶扎布耶石(Li2CO3)的盐湖。该盐湖正在开发利用中,2020年产富锂混盐4500吨。实验所采取的样品是通过“盐梯度太阳池”技术结晶出来的10件富锂混盐。通过对采集的样品进行X射线衍射、扫描电镜、电感耦合等离子质谱法、离子色谱法和滴定法的测试,得到了矿物组成的成分和化学元素组成含量数据,扎布耶盐湖太阳池富锂混盐中的物相组成有扎布耶石、钾石盐、石盐、氯碳钠镁石、天然碱、钾芒硝、菱锰矿、石英这8种,其中菱锰矿是首次从富锂混盐中发现的矿物,扎布耶石的含量为24.10%-88.27%,平均为62.89%,是该盐湖中含量最高的矿物。测试的样品中Li含量4.56%-16.70%,平均为11.90%；K+含量为0.14%-10.17%,平均为2.42%； KCl的含量为0.26%-20.44%,平均为4.63%(工业品位1%)。该混盐的结构和构造的形成受温度和水流的影响,温度越高碳酸锂的结晶速率越快,碳酸锂的晶核生长速率和晶粒大小与温度呈正相关。扎布耶盐湖二期工程预计年产20000吨碳酸锂,其中利用膜法生产12000吨；利用太阳池技术生产8000吨,预计年产出12700吨的富锂混盐,可以产出约600吨氯化钾,建议进行综合利用。     

三氟乙酸锂-15-冠醚-5体系电迁移法分离锂同位素

锂同位素(6 Li和7 Li)在核工业中有着重要作用.锂汞齐法是目前唯一实现锂同位素工业化生产的方法,然而由于汞的使用,该方法具有较大的环境风险.开发绿色高效的锂同位素分离方法对国家能源安全具有重要意义.在本论文中,制备了溶解锂盐的冠醚溶液,并以其作为阳极液,施加电场驱动锂离子向阴极液迁移;与溶有15-冠醚-5的锂盐水...     

4-硝基苯并-15-冠醚-5液液萃取分离锂同位素

以4-硝基苯并-15-冠醚-5(4-NO_2-B15C5)做萃取剂,苯甲醚和1-丁基-3-甲基咪唑双(三氟甲烷磺酰)亚胺盐([C_4mim][NTf_2])作稀释剂和协萃剂,以1 mol/L LiCl溶液作萃取溶剂,构建高效的冠醚—离子液体/锂盐溶液的溶剂萃取体系。重点考察了有机相组成、冠醚浓度和锂盐阴离子等对锂同位素分离的影响。结果表明,4-硝基苯并-15-冠醚-5具有良好的锂同位素分离效果,在萃取CF_3COOLi时最大单级分离系数(α)可达1.043±0.01。     

浓盐溶液中锂、镁氯化物的分离——氯化氢盐析氯化镁提取氯化锂

锂盐的应用在国防和国民经济中具有重要意义,在未来化学能源方面正显示出巨大前景。自从美国西尔兹湖卤水开始生产锂盐后,从盐卤中提取锂盐的研究一直受到人们的注意。我国某硫酸镁亚型盐湖卤水日硒浓缩到氯化镁共饱和时,溶液中约含1%LiCl。再经冷冻蒸发即可获得含6～7%LiCl 的氯化镁饱和卤水。为把氯化氢引进浓盐溶液分离锂、镁氯化物,我们在对 H~ 、Li~ 、     

青海省盐湖钾、镁、锂盐资源开发利用探讨

论述了青海省盐湖资源中钾、镁、锂盐工业的资源状况、生产现状以及开发利用的迫切性 ,并对钾、镁、锂盐资源的综合利用进行了探讨     

离子筛法从卤水中直接提锂试验报告

<正> 一、前言我国卤水资源丰富,分布广,类型齐全,组成复杂并多样化。青藏高原的盐湖、四川盆地的井卤、油田水、气田水等均含有锂盐,而海水更是巨大的锂资源。虽然目前锂盐生产还主要来自锂矿石,但是从卤水中提锂一直是引起重视的研究课题。我国先后研究了钠法,钙法、碳化法和萃取法提锂的工艺,并取得一定的效果。为了提高卤水     

N523-TBP混合萃取体系从盐湖卤水中萃取锂的共萃取效应、盐析效应和共存离子影响

本文研究了N523-TBP混合萃取体系从盐湖卤水中萃取锂的共萃取效应、盐析效应及共存离子影响。首先研究了FeCl3、CoCl2、NiCl2、CuCl2、ZnCl2等过渡金属氯化物盐对锂的共萃取效应,结果表明FeCl3是最佳的共萃剂,Fe/Li摩尔比为1.3时萃取效果最优。研究了卤水中KCl、CaCl2、NaCl、MgCl2、AlCl3的盐析效应,结果表明MgCl2是萃取锂天然的最佳盐析剂。研究了卤水中Na+、K+、Ca2+等共存离子对锂萃取效果的影响,结果表明锂与共存离子的分离因数顺序为βLiMg >βLiK >βLiNa >βLiCa。以上结果表明N523-TBP混合萃取体系特别适合从高镁卤水中萃取锂,但不适于从含钙较高的卤水中萃取锂。     

从氯化镁饱和溶液中萃取锂的初步研究

一、引言锂是国家很需要的物资。除了含锂矿物以外,卤水是提锂的重要资源。我国青海省盐湖和四川省地下卤水中赋藏有丰富的锂盐。遵照伟大领袖毛主席关于“综合利用大有文章可做”的教导,开展盐湖和地下卤水的综合利用,从这些资源中提取锂,是对国民经济有重要意义的研究课题。国内生产锂,迄今为止均采用沉淀、结晶方法,它具有生产效率低、劳动强度大等缺点。溶剂萃取法是一种新的分离技术,它     

同卤水中锂盐相作用的氢氧化铝的研究

氢氧化铝同卤水中锂盐的作用已有一些研究。氢氧化铝有多种变体:1.结晶型氢氧化铝,其中三水合物又分为拜尔石(bayerite),三水铝石(gibbsite,hydrarg-illite)和新氢氧化铝(nordstrandite),一水合物中有一水软铝石(bochmite)和一     

钾盐矿床的化学及其成因

世界各地发现的钾盐主要是海相成因,即在海水盆地干化后期形成的。但是海水蒸发的物理化学并不认为钾石盐(KCl 和 NaCl)可以在任何条件下直接结晶出来,并且还要形成大量较次要的矿物硫镁矾(MgSO_4·H_2O)。本文提出了一个新的理论来解释这种反常现象。这种理论认为太阳蒸发的、封闭的海水盆地,经受了广泛的湖沼层理作用。正常结晶出的钾盐(如介稳溶解度关系所要求的那样)软钾镁矾(K_2SO_4·MgSO_4·6 H_2O),钾镁矾(K_2SO_4·MgSO_4·4 H_2O)和钾盐镁矾(KCl·MgSO_4·2.7 H_2O),当通过或留存在浓的下层卤水中时,则会转变成光卤石(KCl·MgCl_2·6 H_2 O);而光卤石在钾盐阶段盆地的最后淹没时,又转变成钾盐(KCl)。泻利盐(MgSO_4·7 H_2O)则是在较浅的地带于较冷的夜晚或冬季从卤水中结晶除掉的,并与光卤石中氯化镁溶出的同时最后从沉积中再溶解和冲洗出。因为岩盐(NaCl)是连续结晶出的,它将与光卤石一起发现,而且在最后的混合物中形成了钾石盐。由于这种沉积顺序的简单变化还可能形成其他的钾盐矿物或混合物。