迄今为止,尚无证据表明锂辉石有商业化生产前景。锂化学品分两个阶段从硬岩源中生产出来:i. 通过浮选和/或重介质分离将锂辉石选出 5 – 6% 的 Li 2 O 精矿或将透锂长石选出 3 – 4%。锂云母通过浮选进行选矿,锂辉石通过磁选进行选矿。ii. 在接下来的湿法冶金步骤中,精矿在 ~ 1000 – 1100 摄氏度下煅烧以产生更具反应性的晶体形式,然后在高温下用浓硫酸浸出,得到硫酸锂。通过添加苏打灰(可去除镁杂质)可将其转化为碳酸盐,然后通过添加石灰将其转化为氢氧化物(通常是首选方案)。锂云母和锌云母含有氟,在煅烧过程中会被释放,因此需要使用洗涤器来收集氟,防止其逸出到大气中。Lepidico 是一家在纳米比亚拥有锂矿开采前景的澳大利亚公司,该公司开发了一种提炼锂云母的程序,其中包括泡沫浮选和磁选,但不需要煅烧阶段。
CB05 - 维萨格煅烧炉的可持续 CPC 生产 Les Edwards 1 、Maia Hunt 2 、Pankaj Verma 3 、Peter Weyell 4 和 Julia Koop 5 1. Rain Carbon Inc. 生产控制和技术服务副总裁,美国路易斯安那州卡温顿 2. Rain Carbon Inc. 技术服务 – 煅烧总监,美国路易斯安那州卡温顿 3. Rain CII Carbon (Vizag) Ltd. 运营高级总经理,印度维沙卡帕特南 4. Rain Carbon Germany GmbH 可持续发展和 LCA 经理,德国卡斯特罗普-劳克塞尔 5. Rain Carbon Germany GmbH 全球可持续发展总监,德国卡斯特罗普-劳克塞尔 通讯作者:les.edwards@raincarbon.com 摘要 Rain Carbon 是一家全球煅烧石油焦(“CPC”)生产商,其最大的焦炭煅烧炉位于印度维沙卡帕特南(“Vizag”)。本文旨在回顾 Vizag 的运营情况,重点介绍旨在最大限度减少对环境影响的系统。本文将介绍用于处理窑炉烟气流的设备,包括废热回收锅炉、蒸汽涡轮发电机、二氧化硫洗涤器和袋式除尘器。煅烧炉实现了二氧化硫和颗粒物的基准排放水平,并展示了现代污染控制设备所能达到的效果。二氧化硫洗涤器的常规运行效率超过 97%,副产品用于当地砖块制造。煅烧炉产生的电力有助于抵消工厂的二氧化碳排放。碳足迹分析显示了 CPC 生产对气候变化以及铝冶炼厂阳极生产和使用的潜在影响。这进一步增强了煅烧炉运行的可持续性及其对铝生命周期的积极贡献。关键词:石油焦、CPC、煅烧炉、阳极、碳足迹 1. 简介 Rain CII Carbon Vizag Limited(RCCVL)在印度安得拉邦维沙卡帕特南(“Vizag”)经营着一家年产 500 000 吨的石油焦煅烧厂。RCCVL 是 Rain Carbon Inc. 的一部分,后者是一家全球碳和化工产品生产商。该公司分为两个业务部门——碳煅烧(CC)和碳蒸馏和先进材料(CDAM)。CDAM 生产的产品种类繁多,是世界上最大的煤焦油沥青(CTP)生产商,煤焦油沥青与煅烧石油焦(CPC)结合制成用于铝生产的碳阳极。Rain Carbon 使用的煤焦油(CT)和绿色石油焦(GPC)原材料是来自其他行业的副产品,可转化为增值产品。这可以防止它们被作为废物处理或作为低品位、高碳燃料燃烧。 Vizag 是该公司最大的煅烧炉,为印度国内外的铝冶炼厂供应 CPC。两座 68 米长的回转窑构成了煅烧工艺的核心,但该工厂拥有广泛的废热回收和烟气处理系统,可利用余热发电。该系统大大减少了煅烧炉对环境的影响,并提高了操作的可持续性。二氧化硫洗涤器可去除大部分原本会从排气烟囱排放的二氧化硫,袋式除尘器可将颗粒物去除至基准低水平。CPC、CTP 和氧化铝是铝生产的重要原料,这些材料的碳足迹需要与运营冶炼厂所需电力的二氧化碳足迹一起考虑。本文的目的是报告煅烧过程和 CPC 的产品碳足迹 (PCF),以展示采用
采用一锅法,在水溶液中使用两亲性嵌段共聚物合成氧化镍 (NiO) 纳米花。Pluronics F-127 嵌段共聚物在 NiO 纳米花的形成过程中起结构导向剂的作用。沉淀剂的受控水解缓慢释放出氨,氨可形成 Ni(OH) 2,后者在聚合物溶液中稳定下来。煅烧去除了纳米复合材料的聚合物部分,并将 Ni(OH) 2 转化为具有面心立方 (FCC) 相的 NiO。合成的 NiO 纳米花具有介孔结构,平均表面积为 154 m 2 /g。带负电荷的刚果红 (CR) 和带正电荷的 NiO 纳米花之间的物理吸附和静电相互作用使得 CR 染料能够在环境条件下吸附。染料的吸附遵循拟二级动力学,吸附剂通过煅烧再生,并以相似的效率循环三次。由 Elsevier BV 出版
上图显示了嵌入锂离子的橄榄石状排列的 LFP。生产磷酸铁锂正极材料所涉及的步骤如下所示。工业上,LFP 主要采用单级热工艺生产,该工艺分为研磨和煅烧以及最终应用于正极的子工艺。前体可以通过碳酸盐或氢氧化物途径合成。通常会选择更便宜的原材料。LFP 可以使用不同的工艺生产。以下过程作为示例进行解释。
• 成功执行高纯度硫酸锰战略,为快速扩张的磷酸铁锰锂 (LMFP) 市场提供产品 • LMFP 符合 OEM 的战略,更便宜、更安全、范围更广 • 硫酸锰可行性研究取得了强劲成果 • 电池级硫酸锰 (MnSO 4 ) 工厂产能为 50kt/a 和四氧化三锰 (Mn 3 O 4 ) 10kt/ 或等效 MnSO 4 产能为 72.5kt/a • 预计资本支出为 8350 万美元 • 预计营运资本为 1060 万美元 • 中国循环产业推动极具竞争力的运营支出为 609 美元/公吨 • 获得由津市政府、中国建设银行(津市分行)和中国建设银行支持的综合指示性和非约束性融资协议,以支付约 60%(最高 5600 万美元)的估计建设成本国化南方建设投资有限公司 • 由拥有数十年锰矿经验的董事会和管理团队领导,并由中国一支成熟且高素质的技术团队提供支持 • MnSO 4 和 Mn 3 O 4 生产中试工厂,可进行客户和融资谈判 • 与中际山河科技股份有限公司(山河科技)签署协议,开发 Firebird 的节能煅烧技术(正在申请专利) • 山河科技是中国许多化工厂使用的回转隧道窑的领先生产商 • 山河科技将承担 50% 的成本并管理中试规模回转窑的所有设计和建造 • 新的煅烧装置具有广泛的工业应用。山河科技已同意向 Firebird 支付未来销售收入的 5% 的专利使用费
摘要:固体电解质是全固态电池(ASB)的关键成分。它在电极中需要增强锂电导率,并且可直接用作隔膜。锂填充石榴石材料 Li 7 La 3 Zr 2 O 12(LLZO)具有高锂电导率和对金属锂的化学稳定性,被认为是高能陶瓷 ASB 最有前途的固体电解质材料之一。然而,为了获得高电导率,需要使用钽或铌等稀土元素来稳定高导电立方相。这种稳定性也可以通过高含量的铝来实现,从而降低了 LLZO 的成本,但同时也降低了可加工性和锂电导率。为了找到石榴石基固态电池潜在市场引入的最佳点,可扩展且工业上可用的、具有高加工性和良好导电性的 LLZO 合成是必不可少的。本研究采用了四种不同的合成方法(固相反应(SSR)、溶液辅助固相反应(SASSR)、共沉淀(CP)和喷雾干燥(SD))来合成铝取代的 LLZO(Al:LLZO,Li 6.4 Al 0.2 La 3 Zr 2 O 12 ),并进行了比较,一方面关注电化学性能,另一方面关注可扩展性和环境足迹。这四种方法均成功合成,锂离子电导率为 2.0–3.3 × 10 −4 S/cm。通过使用湿化学合成法,煅烧时间可以从 850 °C 和 1000 °C 下的两个煅烧步骤(20 小时)减少到喷雾干燥法下 1000 °C 下仅 1 小时。我们能够将合成扩大到公斤级,并展示不同合成方法的大规模生产潜力。