锂矿开采对环境的影响，清洁能源的背后是什么？

锂是世界上新能源应用中最常用的金属。 在全球电动汽车行业，锂电池应用广泛。 虽然锂电池作为一种新能源具有显着的发展地位。 但不得不提的是，很多人仍然关注锂资源开采对环境的影响。

尽管 锂电池 作为清洁能源电池，锂资源的开采和提取过程会产生污染物，对周围环境影响很大。 锂电池需求的增加，也带动了各国对锂资源开采的需求增加。 但锂矿开采条件不好，锂资源开采对环境的影响也关系到未来的发展。 因此，锂矿石的提取工艺成为一大难题。

锂是如何提取的

锂矿一般分为锂辉石型和卤水型两种。 开采工艺主要分为锂辉石露天开采和盐湖卤水提锂。 不得不提的是，自1990年代以来，中国已成为锂产业大国。 但锂矿开采存在较大的技术差距。 随着国外先进盐湖卤水提锂技术的引进，我国提高了盐湖提锂技术进步。

从锂矿石中提取工艺

自然界中含锂矿石主要有锂云母、锂辉石和长石。 从锂矿石中提取锂等有价金属的方法主要有石灰石法、硫酸法、氯化物法和加压蒸煮法。

1.石灰石煅烧法

的优点 石灰石煅烧 方法是非常实用，几乎可以用于所有锂矿。 缺点是浸出液中锂含量低，蒸发能耗大，锂回收率低。

中信国安于2006年采用煅烧法提锂，但因环境污染严重而暂停使用，目前该法不适用。

2、硫酸法

优点是能耗低，浸出液中锂浓度高，回收率也高，但缺点也很明显。 后续净化负荷大、技术难度大、硫酸用量大，对设备的防腐性能要求高。

3.氯化焙烧

优点是锂转化率高，能耗低， 焙烧 时间很短。 但也存在焙烧过程对设备防腐要求较高、后期使用碳酸钠析锂、成本增加等缺点。

4.压力烹调

压力烹饪 方法类似于硫酸法。 该方法工艺流程较短，成本较低，但对工艺条件和矿种要求较高。

上述方法的共同特点是提锂成本非常高，一般在50-60k/ton，锂云母提锂成本较高，估计在60,000/ton以上。 如何通过技术创新和改造降低提锂成本，是目前矿石提锂技术面临的最大问题和制约因素。 从盐水中提取锂是目前常用的方法。

盐湖卤水提取技术

人们普遍认为锂是从锂矿中提炼出来的，但实际上，世界上超过 70% 的锂是从富含矿物质的盐湖中提炼出来的。 从盐湖卤水中提锂的方法主要有 离子交换 法、煅烧浸出法、 纳滤膜分离 方法， 溶剂萃取 方法等。

1. 离子交换法

近年来，我国盐湖卤水开采技术有了很大提高。 仅就离子交换法而言，不同的矿业公司会有不同的结果。

离子交换法具有选择性高、环境友好等优点，特别适用于从低浓度盐水和海水中提取锂，但离子交换吸附剂的制备过程相对复杂。

吸附剂的性能决定了离子交换吸附过程的效率。 目前，各种类型的吸附剂已被多家公司投入使用。 优点是高镁锂盐湖卤水提锂过程中提锂生产效率高，无环境污染，工艺成熟可靠。 缺点是碳酸盐湖的使用有一定的局限性。

2.煅烧浸出法

煅烧浸出法通过煅烧、浸出、沉淀等工艺实现碳酸锂的提取。 这种方法有利于锂、镁等资源的综合利用，原料消耗低。

但提取镁工艺复杂，设备腐蚀严重，需蒸发的水量大，能耗大，存在环境污染问题。 目前，环境保护受到严格控制。 在监管环境下，面临更大的环境风险。

3、纳滤膜分离法

膜分离技术具有分离、浓缩、提纯、精制等功能，具有高效、节能、环保、分子级过滤和过滤过程简单、易于控制等特点。 其中，纳滤膜分离法是近年来国内外开发研究的一种新型膜分离技术。 柴达木盆地东台锦尔主要适用于工业生产的纳滤膜分离技术。

4.溶剂萃取

萃取方法的核心是萃取剂，但萃取剂对管道的腐蚀严重，对环境的破坏也很严重。 因此，如何选择环保的萃取剂是未来行业的主要研究方向。

目前，大量废液中有机物含量高，会对盐湖造成较大污染，在越来越高的环保标准下，提取方法无法满足行业要求，不可行。

5.其他方法

除上述方法外，还有多种提锂方法，如沉淀法、盐析法、树脂吸附法、芒硝盐循环法、电化学法、碳化法、液膜法、转化法等.

 在过去几十年的发展和研究中，我国的提取工艺不断改进和完善，但改进的总体方向是保护环境和降低成本，有利于锂资源产业的健康发展。

锂开发/提取的环境影响

在新能源蓬勃发展的时代，锂在提炼过程中，会因工艺不同而产生污染物。 上述煅烧浸出法在喷雾干燥过程中会产生大量酸雾和含氟气体，造成环境污染问题。

膜分离法步骤简单，试剂消耗少，清洁无污染，但膜成本高，膜毒化、使用寿命短等问题也亟待解决，而且这种方法需要大量的水，无疑会造成大量的水污染。

锂辉石的提取过程会产生废气、废水、固体废物等污染物。

废气主要是原矿破碎、筛分、卸料和运输过程中产生的粉尘； 废水主要为浮选后的浓缩脱水废水、尾矿沉淀和浓缩废水； 还有尾矿渣等固体废物。

锂矿开采的环境影响

大多数论文指出，盐湖锂矿开采过程中产生的原卤水会改变土壤的理化性质，导致土壤盐碱化。 大规模盐湖开采还会加剧该地区水土流失，甚至改变原有地形，破坏当地景观环境。

这主要表现在基础设施建设期道路建设、开采期盐场及各类建筑施工造成的破坏，短期内无法修复，盐湖锂矿区大部分上述气候恶劣，但生态良好。 因此，矿区的生态恢复也将困难重重。

锂辉石矿虽然开采方式为孔采，对地表生态环境影响不大，但选矿需要大量土地，严重破坏当地植被，甚至可能改变土壤的成分和肥力。 大规模土方开发容易引发水土流失、滑坡等灾害。

此外，在锂辉石选矿过程中，还会有破碎、筛分等多道工序。 这些过程会产生大量粉尘，粉尘会在空气中形成空气污染物。 虽然当地矿业公司会采用一些除尘处理措施。

但是，通常这类粉尘扩散严重，收集率不高，目前空气污染指数尚未形成准确数据，但有学者提出相关问题，质疑当地空气污染是否达标。

总结

最后，锂矿开采用水量巨大。 即使在水资源丰富的地区，来自锂矿开采的有毒化学物质也很有可能从锂蒸发池泄漏到供水系统中。 国外研究表明，锂矿开采可以影响下游 150 英里的鱼类。 锂产业是否还会污染农作物的灌溉也是环保人士的问题。

上述问题的存在也是制约很多国家自主研发锂电池的因素。 从环境考虑和技术工艺考虑。 如果没有足够的工艺要求，就会造成国内生产锂对当地环境的破坏。 这也是很多国家拒绝在本国发展锂矿的原因。

中国正在不断提高锂矿选矿企业的准入门槛，或加大对锂矿项目的环保审查和监管力度。 加大锂矿区生态治理、加大对当地环保治理设施的投入等，只有通过各种手段减少对生态环境的破坏，新能源之路才能走得更远、更远。

来源 - RayMall