平朔矿区粉煤灰中有价锂元素的浸出实验研究

山西平朔矿区煤中发现伴生锂矿,且燃煤过程中元素Li二次富集,使得粉煤灰有可能成为宝贵锂资源的理想替代来源。为了提取富锂粉煤灰中有价元素Li,以平朔某发电厂粉煤灰为研究对象,使用X射线荧光光谱仪(XRF)和电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)测定粉煤灰中常量和Li元素含量,采用NaCl焙烧—HCl浸出的方法,确定粉煤灰最佳焙烧、酸浸条件,并结合扫描电镜(SEM)对形貌特征进行表征。结果表明,粉煤灰中常量元素Si、Al占主体,有价元素Li较富集;矿物主要为莫来石和刚玉;粉煤灰在950℃、与NaCl助剂1∶2条件下焙烧,加入4mol·L~(-1) HCl在150℃、固液比为1∶20条件下酸浸4h,Li元素浸出效果最佳,可达62.31%。粉煤灰焙烧后形貌蓬松度较大,与焙烧前相比变化明显,有利于Li的高效浸出。