贵州普安矿区20号煤中锂的赋存状态及逐级化学提取实验研究 |
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引用本文: | 程晨,宋杨,臧静坤,程伟.贵州普安矿区20号煤中锂的赋存状态及逐级化学提取实验研究[J].煤田地质与勘探,2022,50(10):44-53. |
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作者姓名: | 程晨 宋杨 臧静坤 程伟 |
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作者单位: | 1.贵州大学 矿业学院,贵州 贵阳 550025 |
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基金项目: | 国家自然科学基金青年科学基金项目(41802190);贵州省教育厅青年科技人才成长项目(黔教合KY〔2016〕128) |
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摘 要: | 锂(Li)是一种重要的金属能源,近年来全球锂的需求持续增长。我国煤伴生型锂矿床的发现证明煤矿可能成为锂资源的潜在来源。以贵州普安矿区20号煤为研究对象,采用工业分析、镜下鉴定、X射线荧光光谱(XRF)、电感耦合等离子体质谱(ICP-MS)、激光剥蚀?电感耦合等离子体质谱(LA-ICP-MS)等方法,分析原煤及浮沉实验获得的密度分级试样的基本性质、矿物组成、元素组成及煤中Li的赋存特征。结果表明,原煤中Li含量达134.09 μg/g,在6个密度级样品中,Li含量随煤样密度级的增加而增加(>1.8 g/cm3密度级样品中Li含量最高为212 μg/g),重力分选可使煤中Li得到一定程度的预富集。原煤主要矿物组分包括黏土矿物、黄铁矿、方解石、石英等,基于Li与Al、Si等的相关性以及矿物微区元素含量(LA-ICP-MS)等分析,推测Li可能主要以吸附态赋存于黏土矿物中。逐级化学提取实验结果表明,煤中Li的赋存特征为水溶态(20.96%)、离子交换态(32.90%)、硅酸盐/铝硅酸盐态(22.80%)、碳酸盐/磷酸盐态(10.81%)、二硫化物态(3.92%)和残渣/有机态(2.58%),说明通过离子交换法可以从煤矸石中回收Li。该研究结果为下一步分离提取煤中Li提供了一定理论指导。
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关 键 词: | 锂 煤 密度分级 赋存状态 逐级化学提取 |
收稿时间: | 2021-12-30 |
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