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博乐体育:王蓁: 深耕锂材料 填补国内空白

发布时间:2022-06-14 13:28:53 来源:博乐体育官方app 作者:博乐体育官网

  这两天,王蓁正忙着“十四五”国家重点研发计划子课题《锂精矿加压强化浸出与制备碳酸锂技术》的推进。此外,她和课题组还在进行锂精矿低温转化与分离提取关键技术及高纯锂盐产品深加工方面的研究。

  王蓁是新疆有色金属研究所的高级工程师,长期从事一线科学研究工作,以锂分离提取及新能源材料为研究方向,采用独创的干燥方式解决了产品水分含量过高及物料分解等难题,实现了无水碘化锂规模化生产,填补了我国该产品的生产空白。

  学生时代的王蓁从没想过自己这辈子会跟锂打交道、跟无水碘化锂结下不解之缘。她毕业于新疆大学,2009年,工作仅有1年时间的她有幸参与到国家科技支撑计划项目——锂材料的研制及产业化的研发中。

  无水碘化锂非常活泼,升温过程中容易发生结晶水自溶,高温时易被氧化生成游离碘,脱除其中的结晶水是该工艺的难点。那段时间,王蓁每天都在实验室里查阅资料,和团队成员尝试了成百次的失败实验后,一套完整的无水碘化锂制备工艺终于初见雏形。

  实验室成功的喜悦让这支年轻的团队充满了信心,然而在碘化锂产业化生产阶段却总是不能满足生产要求。王蓁通过查阅文献和反复实验,从原料开始筛查,每一个环节,每一项反应排查验证,终于发现了问题所在,即国产原料氢碘酸质量和部分设备达不到产业化生产工艺要求。

  “我们一边根据生产线特点改造设备,一边自制原料氢碘酸。自制氢碘酸对过程控制要求高,产生的气体达到闪点后容易发生闪爆,有着很大的安全隐患,攻关陷入困局。”王蓁回忆,当时恰好自治区科技厅举办一个科技创新培训,她带着氢碘酸的安全生产问题参加了学习,某天晚自习时,一篇国外论文中的一个思路让她眼前一亮。通过实践,效果良好,这为碘化锂规模化生产创造了条件。

  在改进了制备方法后,王蓁就面临着带领团队首次尝试放量至公斤级的实验。在团队共同努力下,2010年顺利完成无水碘化锂公斤级实验室扩大实验,紧接着2012年至2014年完成无水碘化锂中试,生产规模达到年产6吨。

  科研路上总是充满了挑战和风险。2012年7月,在王蓁和团队尝试放量生产至3.6吨的实验中,意外发生了!实验中产生的有毒气体遇到高浓度氧气发生了闪爆。“在杯子里的时候,它不会怎么样,但是设备一放大以后,相对密闭,它的能量就会很大,当时整个房子都是烟。”王蓁庆幸当时没有造成人员伤亡和经济损失。

  闪爆发生时,在满屋子弥漫的浓烟中,王蓁并没有在第一时间离开现场,而是选择留下来抽取失败的样本:“虽然害怕,我还想把这点液体接完取个样再走。”

  无水碘化锂中试的3年中,王蓁写下了厚厚的十几本记录本,记实验记录的、记知识点的,强大的信念支撑着她。

  2017年,新疆有色金属研究所开始建立无水碘化锂第一条生产线,王蓁带领课题组全程参与干燥工段生产线设计、设备选型采购安装调试、试产试车以及操作规程的制定等,成功解决了生产过程中遇到的各种技术难点,无水碘化锂产品供不应求,除供应国内还远销日本、印度等国家。

  今年,新疆有色金属工业(集团)有限责任公司成立了锂工作室,王蓁和课题组还将陆续开展锂同位素、锂电池固态电解质新材料、锂浸出渣的无害化和资源化利用等方面的研究。她说:“希望通过努力,推动新疆优势资源变成优质发展动能。”(记者 石鑫)