在澳大利亞證券交易所備受矚目的鋰礦廠商LithiumAustralia公司希望在能源-金屬循環(huán)利用方面走出困境，目前已經(jīng)成功采用從礦山廢料回收的三磷酸鋰來生產(chǎn)鋰電池。該公司研究報告表明，在新南威爾士州ANSTO礦物試驗廠使用SiLeach工藝對礦山廢料進行回收，鋰回收率已超過90％。

LithiumAustralia公司采用礦山廢料生產(chǎn)鋰電池是世界首創(chuàng)

電動汽車行業(yè)快速發(fā)展和儲能行業(yè)的強勁需求使得鋰電池供應緊張，原材料價格上漲已使其可用性問題成為人們關注的焦點。雖然目前使用回收材料制造鋰電池可能并不經(jīng)濟，但可以預見隨著需求的上升，它在不久的將來會降低成本。

而目前采用的回收技術中，鋰的回收率仍然非常低。因此，行業(yè)廠商一直在尋求開發(fā)具有成本效益的高效鋰回收技術，希望走出這一困境。

LithiumAustralia公司采取了不同的方式，并希望通過回收礦山廢料來生產(chǎn)鋰。該公司的技術不僅具有出色的鋰回收率，還可以使用這種材料生產(chǎn)新電池。

該公司使用其SiLeach工藝實現(xiàn)的磷酸三鋰（Li3PO4）產(chǎn)品回收率達到90%～95％。

SiLeach是一種濕法冶金工藝，可以從云母或礦物中提取鋰，其中包括一種去除氟和鈣和熱轉化的新工藝。

"我們對ANTSO公司進行的SiLeach成果和工藝開發(fā)工作非常滿意。這種積極的結果支持了SiLeach大型試驗廠的回收主張，可以將礦山廢料轉化為鋰化學品。"

LithiumAustralia公司董事總經(jīng)理AdrinGriffin說，"通過為電池行業(yè)供應可持續(xù)發(fā)展的技術，我們計劃開發(fā)垂直整合的鋰生產(chǎn)業(yè)務。這些結果清楚地表明可以更好地利用現(xiàn)有資源，并減少能源金屬需求新增所帶來的環(huán)境壓力。"

SiLeach工藝和熱轉化工藝的差別在于它不受礦石進料尺寸或雜質含量的限制。因此，這種開創(chuàng)性的工藝消除了生產(chǎn)高純度氫氧化鋰或碳酸鹽的要求，這一直是鋰電池制造中成本最高且最具挑戰(zhàn)性的步驟之一。

然而，LithiumAustralia公司表示，通過處理更精細的礦石原料仍有很大的改進空間。磷酸三鋰的雜質去除和/或精煉方法的進一步優(yōu)化正在開發(fā)中，并包括2019年進行的SiLeach第三代試驗廠的計劃。

直接轉換和一次電池

使用SiLeach工藝直接從礦山廢料中生產(chǎn)的磷酸三鋰（Li3PO4）隨后交付給LithiumAustralia擁有100％股權的子公司VSPC公司，該公司成功采用該材料生產(chǎn)鋰電池。

磷酸三鋰（Li3PO4）在昆士蘭州布里斯班的VSPC公司的電化學實驗室和中試廠轉換為磷酸鐵鋰（LFP）陰極材料。用于生成磷酸鐵鋰（LFP）納米顆粒的專有工藝由授予VSPC公司的專利涵蓋。通過XRD和SEM表征陰極材料，并確定其和VSPC公司標準磷酸鐵鋰（LFP）材料具有相似的質量。

下一步是生產(chǎn)鋰電池（2032紐扣電池），并在一系列充電和放電條件下進行測試，報告的結果非常顯著。這些電池和VSPC公司使用碳酸鋰陰極粉末生產(chǎn)的電池性能相當。

"這種電池性能和采用工業(yè)標準碳酸鋰生產(chǎn)的VSPC陰極材料的電池相比非常有利。"該公司在公布的聲明中表示。

"這項成就最令人關注的方面是它的簡單性，以及簡化生產(chǎn)鋰電池陰極材料所需的工藝和成本的能力。"Griffin說,"鋰鹽水開采的廣泛應用為鋰工業(yè)的發(fā)展供應了巨大的潛力，通過淘汰成本高昂的氫氧化鋰方法，直接使用磷酸鋰生產(chǎn)陰極粉末可以做到這一點。"