资源环境绿色过程工程研究部

资源环境绿色过程工程研究部围绕能源金属高效清洁提取与高质循环利用，开展重大原创技术研发、工程示范及行业推广。2023年发表期刊论文110篇，授权专利105项，承担国家重点研发计划、国家自然科学基金、中国科学院先导课题等90余项。2023年度主要代表性成果如下：

重点进展一：电石渣深度净化制备钙基材料低碳技术

针对电石渣杂质种类多、包裹形式复杂、乙炔气难以深度脱除的难题，开发了高效涡流分选、强化颗粒解聚耦合杂质深度分离的集前段初级除杂-中段分质分级-后段高质利用的成套技术，建成了两套20万吨/年电石渣制备脱硫材料循环利用生产线，带动上下游产业绿色高质量发展。该整体技术经中国循环经济协会组织鉴定为国际领先，并获2023年中国循环经济协会科学技术奖一等奖。

图1 20万吨/年干法电石渣制备低碳脱硫剂示范工程

重点进展二：高纯钒材料绿色制造技术

钒是支撑储能、航空等战略性新兴产业发展的重要原料，针对现有高纯钒制备流程长、污染重、成本高等瓶颈难题，开发了国际首套阳离子置换法生产高纯钒技术及装备，源头避免高盐氨氮废水产生，产品合格率>95%。开发了气基精准还原-钒氧化物高效溶解短程制备钒电解液技术，碳减排>20%，产品成功应用于国内外大型风光电-储能项目。该技术引领了我国钒产业自主高质量发展，获2023年度中国有色金属工业科学技术奖一等奖。

图2 高纯钒材料绿色制造生产线

重点进展三：再生粗碳酸锂短程制备电池级碳酸锂技术

近年来，电池级碳酸锂产量年增长率超过30%，下游需求强劲。针对再生粗碳酸锂中F、S、Na、Ca、Mg等杂质含量超标，无法通过现有方法制备电池级碳酸锂的难题，突破了界面电位调控离子深度释放、非EDTA法除钙镁、多元杂质预氢化同步分离等关键技术，建成了5000吨/年再生粗碳酸锂深度净化提纯制备电池级碳酸锂生产线，合作企业新增利润1000万元/年，推广前景广阔。

图3 低质碳酸锂短程制备电池级碳酸锂示范装置

重点进展四：盐湖锂资源清洁化萃取新技术

针对“多组分协同萃取-水反萃”盐湖卤水提锂技术进一步改进，研发出水溶性更低、稳定性更强的新型中性磷萃取剂以代替TBP。新体系应用于青海柴达木兴华锂盐有限公司中试线，达到Li收率＞90%，反萃液中Li浓度＞25 g/L，与原TBP体系相比，反萃液中Mg、Ca含量大幅下降（＜50 ppm），体系长期运行不降解不乳化。新体系成功突破阿根廷低氯高钠盐湖卤水提锂难题，实现锂收率＞95%，反萃液Li浓度＞28 g/L，大幅降低试剂消耗。