《海水提锂》PPT课件

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1、——锂的提取化学物质的提取§9.1引言一、锂的性质二、锂及其化合物的用途三、锂盐的资源与生产情况§9.2提锂技术的研究进展（*）一、从锂矿石中提锂二、从海水或卤水中提锂三、废电池回收锂§9.3金属锂的制备一、熔融电解法二、真空热还原法§9.1引言1817年瑞典化学家阿尔费德松(J.A.Arfvedson)在研究透锂长石时首次发现了锂这种元素，并以希腊文Lithos(石头)命名为Lithium锂)。当时发现的是碳酸锂，阿尔费德松试图从中提取出金属锂，但没有成功。1818年英国人戴维(H.Davy)通过电解碳酸锂制得了金属锂。一、锂的性质锂是自然界中最轻的银白色金属(密度0.53g/cm3)，

2、在常压下，锂不容易挥发，锂蒸气是由单原子分子和双原子分子形成的混合物，能使火焰呈红色。锂几乎能和除铁以外的所有金属熔合在一起。物理性质1化学性质锂的化学性质非常活泼，在合适的条件下，它能与大多数非金属和金属反应。因此锂仅以化合物的形式广泛分布于自然界中，如岩石、土壤、盐湖、海水和生物机体中，但含量都很少，所以锂也被划为稀有元素之列。锂的腐蚀性锂的化学活性强，对结构材料的腐蚀性要比钠和钾强，而锂中杂质的存在对腐蚀性的影响更大，例如Li3N对结构材料的腐蚀非常严重，目前还未能找到在熔融Li3N中能够保持稳定的金属和陶瓷材料。选择盛装液态锂的材料就变得非常困难，一些金属在锂中的溶解度。二、锂及其

3、化合物的用途金属锂因活波的化学性质和突出的物理性质而应用到很多领域,材料，被成为“能源金属”和“推动世界前进的重要元素”。能源工业玻璃、陶瓷工业医药业电解铝工业制冷业锂合金其他能源工业锂被誉为“能源元素”，主要用于锂离子电池和受热控制反应。锂离子电池将是继镍镉、镍氢电池之后，相当长一段时间内市场前景最好，发展最快的一类二次电池。它与常用的二次电池相比，具有电压高、能量密度高、输出功率大、可快速充放电、循环性能优越、使用寿命长、充电效率高、工作温度范围宽、自放电小、无电池记忆效应、无环境污染等优点。锂离子电池在便携式电子设备，电动汽车，空间技术，国防工业等领域展示了良好的应用前景和潜在的经济

4、效益，是近年来受到广泛关注的研究热点。由于锂离子电池的迅速发展，用于锂电池的碳酸锂年用量己超过20000t。锂在受控核聚变反应堆中也有广泛的应用。金属锂具有热容大、液相温度范围宽、热导率高、粘度低和密度小等性质，在核聚变或核裂变反应堆中作冷却剂。如在氘－氚核聚变反应中产生的能量80%以上以中子动能形式释放，将液态锂围在反应堆堆心收集中子能，然后循环通过热交换器，使其中的水变为蒸汽推动涡轮发电机发电。玻璃、陶瓷工业在玻璃原料中加入碳酸锂或锂辉石，可使产品透明度高，耐腐蚀性好，膨胀系数低，并能降低熔融温度，减少物料损耗。同时，可以使玻璃熔化加速，降低熔体豁度，减少废品率，提高产品质量，从而降低

5、生产费用。在陶瓷生产中加入锂，可以降低原料费用，改善产品质量和节约能源。在全玻璃陶瓷中，使用锂辉石可以加速熔化，并使产品致密化。卫生陶瓷中使用锂辉石可以减少溶剂用量，并保持玻璃化性质及烧成速度。医药业碳酸锂，澳化锂在医药工业中，可用于生产催眠剂和镇静剂药物。多年研究及临床应用证明，Li2CO3治疗精神病，有肯定的疗效，在典型的躁狂症治疗中，已成为目前首选药物。Li还对反复发作的单相抑郁症及双相情感性躁郁症有预防作用，使其发作次数减少，优于其它某些抗躁郁性药物。碳酸锂还可用于生产抵抗去氧核糖核酸(DNA)病毒的药物。高纯碳酸锂可用于治疗精神病。丁基锂在制药业及维生素生产中用作催化剂。电解铝工

6、业在炼铝工业中，加入碳酸锂能增加溶解电解物的电导率，降低其挥发性和粘度，提高电流效率，降低操作温度，减少热能损失，延长电解槽使用寿命，并降低电解铝的成本，使排出有害的HF气体减少22~28%，保护了环境。而且，石墨电极使用寿命可提高50%，经济效益好。锂脂工业美国和欧洲锂基脂的消费量占润滑脂总消费量的50~60%。在美国有90%的氢氧化锂用于制造润滑剂，我国锂基润滑脂的生产消费呈上升趋势，目前大约消耗6万t锂基润滑脂。锂脂适用温度在50~200℃之间，能抗氧化，耐压，耐水，适宜高速运转，使用寿命长等优点，广泛应用于军事、石油、汽车、航空等工业领域。制冷业随着人们办公环境、生活环境的日益提高

7、以及《蒙特利尔公约》关于在2000年后禁止使用含氟氯烃制冷剂的协定生效后，LiBr作为制冷介质的用量已大大增加，用LiBr做制冷剂替代氟利昂，可节省投资15%，节省电力8%，制冷效率提高20%，安全可靠，不污染环境。目前50%浓度的LiBr溶液已经被大量用于高楼、工厂等大型吸收式空调设备的制冷工作介质。近几年LiBr的年增长率在16~20%之间。锂合金用金属锂生产的锂铝合金和镁锂合金，由于其抗疲劳性能好、强度高、韧性好、