中國(guó)儲(chǔ)能網(wǎng)訊：虎年春節(jié)之后，“四川造”新型鹽湖提鋰技術(shù)再傳佳音。新疆泰利信礦業(yè)有限公司全資子公司成都泰利創(chuàng)富鋰業(yè)科技有限公司成果——TMS-M系列錳系吸附劑和TMS-T系列鈦系吸附劑及成套提鋰工藝實(shí)現(xiàn)突破(以下簡(jiǎn)稱：新型鹽湖提鋰技術(shù))。新疆泰利信礦業(yè)有限公司完成A輪融資，標(biāo)志著公司新型鹽湖提鋰技術(shù)向大規(guī)模工業(yè)化進(jìn)程又邁近了一大步。
資本青睞的背后，該技術(shù)是如何一步步攻關(guān)？攻堅(jiān)成功有著怎樣的過(guò)程，該技術(shù)在國(guó)際上處于怎樣的水平，有何優(yōu)勢(shì)？對(duì)國(guó)家發(fā)展有何重大意義？2月中旬，記者走進(jìn)成都理工大學(xué)探尋該技術(shù)成果成功轉(zhuǎn)化背后的秘密。
重大突破新型提鋰技術(shù)達(dá)國(guó)際先進(jìn)水平
立春之后，成都難得迎來(lái)一個(gè)艷陽(yáng)天。進(jìn)入成都理工大學(xué)測(cè)試樓的實(shí)驗(yàn)室，看到長(zhǎng)期從事鹽湖鹵水、地下鹵水綜合利用研究與工程管理的成都理工大學(xué)特聘教授、中科院鹽湖研究所特聘研究員楊建元與成都理工大學(xué)安蓮英教授帶領(lǐng)著科研團(tuán)隊(duì)，正在進(jìn)行新型鹽湖提鋰技術(shù)持續(xù)性的工藝實(shí)驗(yàn)，優(yōu)化工藝參數(shù)。工作臺(tái)上依次擺放著錳系、鈦系、鋁系三大類吸附劑。
“這些吸附劑是提鋰的關(guān)鍵材料，我們基于吸附劑開發(fā)了連續(xù)吸附解吸提鋰新工藝，并已經(jīng)在青海東臺(tái)吉乃爾鹽湖成功完成中試，經(jīng)青海省科技廳組織的科技成果評(píng)審，該成果達(dá)到了國(guó)際先進(jìn)水平?！睏罱ㄔ淌谥钢絼┫蛴浾呓榻B著新型鹽湖提鋰技術(shù)的特點(diǎn)。
“該新型鹽湖提鋰技術(shù)完全屬于自主研發(fā)、具備完全自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)，成為我國(guó)鹽湖提鋰重大創(chuàng)新突破性技術(shù)成果。”楊建元教授興奮地表示。
深厚學(xué)術(shù)積淀成都理工助力新技術(shù)實(shí)現(xiàn)新突破
這項(xiàng)技術(shù)怎么研發(fā)出來(lái)的？它背后的積淀是什么？在成都理工大學(xué)副校長(zhǎng)曾英看來(lái)，得益于成都理工大學(xué)深厚的學(xué)術(shù)積淀、人才培養(yǎng)，也是長(zhǎng)期在校企合作中積累出的碩果。
在位于測(cè)試樓的礦產(chǎn)資源化學(xué)重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室辦公室，曾英向記者介紹了該項(xiàng)技術(shù)誕生背后緣由。
成都理工大學(xué)化學(xué)工程與技術(shù)學(xué)科，以西部獨(dú)特的礦產(chǎn)資源和地域地質(zhì)環(huán)境條件為背景，在研究地質(zhì)礦產(chǎn)資源特征的基礎(chǔ)上，主攻礦產(chǎn)資源的成因、多組分和具極端濃度的復(fù)雜特種礦產(chǎn)體系(超高濃度鹵水或極低品位固態(tài)礦產(chǎn)和尾礦)的探采、加工、綜合利用及產(chǎn)品精加工中遇到的化學(xué)與工程問(wèn)題，建立了以礦產(chǎn)資源開發(fā)為主體的“化學(xué)工程與技術(shù)”研究方法和技術(shù)體系。
“上世紀(jì)80年代中期，我們就建立了從事液體礦產(chǎn)資源開發(fā)與利用的專門研究室，取名為‘鹵水資源綜合利用研究室’，經(jīng)‘七五’‘八五’‘十五’‘十一五’科技攻關(guān)、國(guó)家火炬計(jì)劃、國(guó)家‘863計(jì)劃’、國(guó)家自然科學(xué)基金、四川省科技創(chuàng)新基金等支持下，在鹽湖鹵水、地下鹵水等液態(tài)礦產(chǎn)資源高效開發(fā)領(lǐng)域形成了明顯區(qū)別于其他高校同類學(xué)科的特色和優(yōu)勢(shì)，成為成都理工大學(xué)在鹽湖鹵水領(lǐng)域技術(shù)開發(fā)深厚的積淀和后來(lái)系列新技術(shù)實(shí)現(xiàn)新突破的資本?！?
校企合作成都理工教授深入荒漠“挖寶”
楊建元教授、安蓮英教授及一批學(xué)者從液態(tài)礦產(chǎn)實(shí)驗(yàn)室成立至今，近四十年來(lái)一直在該領(lǐng)域的基礎(chǔ)理論及技術(shù)開發(fā)方面潛心研究，為鹽湖鹵水綜合利用技術(shù)突破奠定了基礎(chǔ)。
上世紀(jì)90年代末，成都理工大學(xué)借助雄厚的科研實(shí)力與青海中信國(guó)安共建青海省硫酸鹽鹽湖資源綜合利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，成為全國(guó)最早開啟校企合作的高校之一。
時(shí)任成都理工大學(xué)教授、碩士生導(dǎo)師楊建元作為主導(dǎo)者，深入荒漠，立下“把自己在實(shí)驗(yàn)室取得的科研成果變成實(shí)實(shí)在在的工業(yè)技術(shù)，盡快破解從鹽湖中提取鋰的世界性難題，實(shí)現(xiàn)鹽湖鉀、鎂、鋰、硼、硫、氯、氮等元素的綜合利用，讓埋在荒原深處的‘寶貝’早一點(diǎn)為國(guó)家造福！”的夢(mèng)想。
經(jīng)過(guò)楊建元教授團(tuán)隊(duì)艱苦卓絕的努力，終于在2004年研發(fā)出硼鎂共沉淀新工藝，攻克了鹵水中鋰鎂、鉀硼分離技術(shù)瓶頸，開創(chuàng)了青海硫酸鎂亞型鹽湖鹵水鉀、鎂、鋰、硼綜合利用工程化技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了青海西臺(tái)吉乃爾鹽湖大規(guī)模開發(fā)。該成果2008年獲青海省科技成果一等獎(jiǎng)。經(jīng)過(guò)了近十年的努力，實(shí)現(xiàn)了當(dāng)年的夢(mèng)想。之后又開發(fā)了鹽鹵資源高值化新產(chǎn)品硼酸鎂、氧化鎂晶須生產(chǎn)技術(shù)，應(yīng)用于西臺(tái)吉乃爾鹽湖綜合利用工程，當(dāng)年就年創(chuàng)利稅3億元。
獨(dú)辟蹊徑校企再次攜手誕生世界級(jí)新技術(shù)
“我國(guó)鹽湖鋰儲(chǔ)量居全球第三，但鹽湖鋰產(chǎn)品占總鋰產(chǎn)品不到20%(國(guó)外達(dá)70%)。我國(guó)高原鹽湖鹵水鎂鋰比高，鎂鋰分離技術(shù)難度大，目前仍缺乏高效的提鋰技術(shù)?！闭劶盀槭裁匆僖淮卧谛录夹g(shù)上進(jìn)行突破，楊建元教授在接受記者采訪時(shí)表示：“隨著近年來(lái)新能源汽車、鋰電池產(chǎn)業(yè)的興起，我和團(tuán)隊(duì)就想著在前期研究基礎(chǔ)上，看有沒有可能獨(dú)辟蹊徑找到一條鋰提取的新路徑，于是便著手干了起來(lái)?！?
2018年12月，以楊建元教授為核心的鹽湖提鋰技術(shù)團(tuán)隊(duì)發(fā)起設(shè)立新疆泰利信礦業(yè)有限公司，隨后于成都、青海分別設(shè)立成都泰利創(chuàng)富鋰業(yè)科技有限公司和成都泰利創(chuàng)富鋰業(yè)科技有限公司青海分公司，開展技術(shù)攻堅(jiān)。
“我國(guó)鋰資源總儲(chǔ)量雖高居世界前列，但其中鹽湖鋰資源占比高達(dá)85%，主要分布于青海和西藏等高原地區(qū)?！闭劶皩ふ倚录夹g(shù)的初衷，楊建元表示，受制于高原地區(qū)生產(chǎn)環(huán)境及生產(chǎn)設(shè)備不完善、鎂鋰比高、提鋰技術(shù)難度大、投資規(guī)模大、生產(chǎn)成本高等瓶頸，我國(guó)鹽湖提鋰年產(chǎn)量較低，完全無(wú)法滿足國(guó)內(nèi)市場(chǎng)需求。
為此，楊建元教授和技術(shù)團(tuán)隊(duì)綜合了近四十年的研究成果及國(guó)內(nèi)外現(xiàn)有各種鹽湖提鋰技術(shù)路線的優(yōu)劣，科技攻關(guān)，成功開發(fā)出TMS系列吸附劑以及連續(xù)吸附解吸提鋰新工藝，為了驗(yàn)證吸附劑及提鋰技術(shù)路線的工業(yè)應(yīng)用可行性，公司出資在青海東臺(tái)吉乃爾湖進(jìn)行中試，從中試方案設(shè)計(jì)到設(shè)備安裝調(diào)試，研發(fā)團(tuán)隊(duì)在烈日炎炎的盛夏、冰天雪地的隆冬，克服高原地區(qū)困難，歷時(shí)近一年的時(shí)間，圓滿完成中試項(xiàng)目，為該技術(shù)工業(yè)化奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。該項(xiàng)目于2021年4月通過(guò)了青海省科技廳組織的成果鑒定。
“該新型鹽湖提鋰技術(shù)可以適應(yīng)全球不同類型的鹽湖原鹵水直接提鋰、鹽湖固廢水氯鎂石中的鋰回收、鋰鹽廠沉鋰母液鋰回收、十水硝及元明粉中的鋰回收以及廢舊鋰電池鋰回收等各種不同濃度、不同成份、不同地質(zhì)條件的含鋰鹵液。”楊建元教授表示，該技術(shù)有望徹底破解長(zhǎng)期以來(lái)困擾鹽湖提鋰行業(yè)的投資規(guī)模大、產(chǎn)品級(jí)別低、生產(chǎn)成本高、無(wú)法直接自原鹵水提取等世界性鹽湖提鋰技術(shù)瓶頸。
鋰提取率達(dá)85%以上該技術(shù)將改善我國(guó)鋰行業(yè)的產(chǎn)業(yè)格局
“同時(shí)，該新型鹽湖提鋰技術(shù)可直接采用鹽湖原鹵水提鋰生產(chǎn)電池級(jí)碳酸鋰和氫氧化鋰?！痹诓稍L中安蓮英教授表示，從中試和多次試驗(yàn)情況來(lái)看，相比現(xiàn)有各類鹽湖提鋰技術(shù)路線，該技術(shù)具有提取率高、投資低，環(huán)境友好、適應(yīng)性廣的特點(diǎn)。鋰資源一次提取率可達(dá)85%以上；萬(wàn)噸級(jí)產(chǎn)線投資僅為現(xiàn)有鹽湖提鋰技術(shù)投資的一半左右；提取過(guò)程基本實(shí)現(xiàn)零排放；可用于高原等各類型鹽湖和礦石提鋰沉鋰母液、其他多金屬礦含鋰廢液處理等。
據(jù)成都泰利創(chuàng)富鋰業(yè)科技有限公司總經(jīng)理尚鵬介紹，目前該新型鹽湖提鋰技術(shù)通過(guò)千公斤級(jí)吸附劑長(zhǎng)周期、連續(xù)性擴(kuò)大提鋰試驗(yàn)，已開發(fā)出鹽湖原鹵提鋰成套裝備。該設(shè)備在青海東、西臺(tái)吉乃爾鹽湖及四川達(dá)州地下鹵水提鋰工業(yè)化中試放大試驗(yàn)中取得了成功。
尚鵬表示，“新型鹽湖提鋰技術(shù)受行業(yè)巨頭公司的認(rèn)可，并將實(shí)現(xiàn)規(guī)?；瘧?yīng)用，將大幅度提高我國(guó)鋰資源的利用水平，顯著降低我國(guó)對(duì)國(guó)外鋰礦石資源的依賴程度，改善我國(guó)鋰行業(yè)的產(chǎn)業(yè)格局?！笨捎行Ь徑鈬?guó)內(nèi)鋰資源嚴(yán)重依賴進(jìn)口的“卡脖子”現(xiàn)狀，直接提升我國(guó)鋰資源規(guī)?；a(chǎn)水平和供應(yīng)能力，并帶動(dòng)鋰電池正極材料、新能源汽車、鋰電池儲(chǔ)能以及固態(tài)鋰電池等下游千億級(jí)規(guī)模產(chǎn)業(yè)快速發(fā)展，助力國(guó)家“雙碳”政策目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。
