1 碳酸鋰概述
碳酸鋰為一種無(wú)機(jī)化合物，化學(xué)式為 Li2CO3，是一種無(wú)色單斜晶系結(jié)晶體或白色粉末，無(wú)潮解性，在空氣中的性質(zhì)是穩(wěn)定的，600℃以下對(duì)熱穩(wěn)定，618℃開(kāi)始分解成氧化鋰和二氧化碳，密度為2，11g/cm3，熔點(diǎn)為618℃，溶于稀酸溶液中，碳酸鋰具有負(fù)的溫度系數(shù)，在水中的溶解度隨著水溫的升高而降低，它的溶解度小于其他堿金屬碳酸鹽。不與Na2CO3和K2CO3生成復(fù)鹽，因此易于與其它鹽類(lèi)分離，以較純的形態(tài)析出【1】。不溶于醇及丙酮。加熱碳酸鋰料漿再冷卻結(jié)晶析出精制可得高純碳酸鋰。
2 碳酸鋰在不同領(lǐng)域的應(yīng)用
2.1 碳酸鋰作為鋰離子電池材料的應(yīng)用
碳酸鋰是由礦產(chǎn)資源提煉而成的，在自然界中的儲(chǔ)量十分有限，具有很強(qiáng)的地域性和稀缺性，屬于稀缺資源。
隨著全球經(jīng)濟(jì)的日益發(fā)展，碳酸鋰作為鋰電池材料的需求量也與日俱增，鋰離子電池具有較高的蓄電能力和很好的使用性能，作為能源其有很廣泛的應(yīng)用市場(chǎng)，以擴(kuò)展到了計(jì)算器、照相機(jī)、手表用非充電式鋰電池的生產(chǎn)和手提電話(huà)、攝像機(jī)以及今后可能在汽車(chē)上使用的可充電式鋰電池。目前，應(yīng)用最廣泛的鋰離子蓄電池有鈷酸鋰、錳酸鋰和磷酸鐵鋰三種，而這三種鋰離子電池的正極材料都是以碳酸鋰為原材料制成的。在動(dòng)力電池產(chǎn)業(yè)中磷酸鐵鋰動(dòng)力電池正極材料的投資機(jī)會(huì)則被看好。近幾年來(lái)，在新能源中，我國(guó)的汽車(chē)鋰電池產(chǎn)業(yè)從無(wú)到有、從小到大、發(fā)展很快，生產(chǎn)能力僅次于日本，我國(guó)的鋰離子電池產(chǎn)業(yè)起步雖晚于日本，但發(fā)展速度確是很令人欣慰，在動(dòng)力鋰離子電池的研發(fā)上我國(guó)也投入了大量的財(cái)力和物力，鋰電動(dòng)汽車(chē)是鋰電新能源產(chǎn)業(yè)的高端產(chǎn)品，并以成為國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)的熱點(diǎn)，因此，在新能源中，碳酸鋰資源的重要性就顯得更為重要。
2.2 碳酸鋰在醫(yī)藥行業(yè)中的應(yīng)用
早在1500年前，非洲一位醫(yī)生曾用堿性泉水治療精神病。幾個(gè)世紀(jì)以來(lái)，一些歐洲國(guó)家也一直用泉水來(lái)治癲狂和其它他精神錯(cuò)亂病癥，并有療效。后來(lái)查明，主要是由于這些泉水中含有鋰【2】。1949年澳大利亞的凱蒂醫(yī)生發(fā)現(xiàn)碳酸鋰對(duì)狂躁精神病有很好的治療作用，很快澳大利亞及其它一些多家也興起使用，并且，經(jīng)過(guò)科研人員的探索發(fā)現(xiàn)碳酸鋰對(duì)于躁郁癥的復(fù)發(fā)有預(yù)防作用。因此，肯定了碳酸鋰對(duì)躁郁癥等情感障礙的特殊治療和預(yù)防作用。從而開(kāi)啟了碳酸鋰在醫(yī)藥行業(yè)中新的應(yīng)用前景。
碳酸鋰在醫(yī)藥行業(yè)中被稱(chēng)之為情感矯正劑，經(jīng)過(guò)多年的研究，證明了碳酸鋰對(duì)治療狂躁型精神病的肯定效果。在典型的狂躁癥的治療中，碳酸鋰已經(jīng)成為首選的藥物，對(duì)于一些不伴有躁郁癥的器質(zhì)性腦綜合癥，通過(guò)用鋰鹽的治療也改善了病人的認(rèn)識(shí)功能，情感效應(yīng)，記憶力及激越與徘徊的癥狀。它還對(duì)反復(fù)發(fā)作的單相抑郁癥及雙相情感性躁郁癥有預(yù)防作用，能夠使其發(fā)作的次數(shù)大為減少，其性能優(yōu)于其它某些抗躁郁癥的藥物。
碳酸鋰用于治療狂躁精神病，已在我國(guó)許多的精神病醫(yī)院得到了普遍的應(yīng)用，取得了顯著地效果和重大的社會(huì)效益。
此外，碳酸鋰對(duì)治療甲狀腺機(jī)能亢進(jìn)也有效果，碳酸鋰有抑制甲狀腺激素釋放的功能在治療期間可使平均血清T4碘和T3碘均明顯下降。
隨著對(duì)碳酸鋰藥理學(xué)的深入研究和臨床探索范圍的不斷擴(kuò)大，鋰化合物在臨床上應(yīng)用的領(lǐng)域必將擴(kuò)大，因此，碳酸鋰對(duì)于促進(jìn)人類(lèi)的健康，將會(huì)發(fā)揮出愈來(lái)愈大的作用。
2.3 碳酸鋰在玻璃陶瓷行業(yè)中的應(yīng)用
碳酸鋰是精細(xì)化工生產(chǎn)的重要原料，它可用于光學(xué)玻璃，電池，陶瓷，煉鋁，電子工業(yè)制藥等行業(yè)，其中，玻璃制造和陶瓷生產(chǎn)是鋰鹽最大的消費(fèi)市場(chǎng)，主要為碳酸鋰和硅酸鋁鋰礦物，玻璃制造耐熱玻璃，玻璃纖維，堿石灰玻璃容器，陰極顯像管，乳白色玻璃和光學(xué)玻璃。
碳酸鋰在玻璃制造上主要是用作助溶劑以降低玻璃中配合料熔解的溫度，這樣可以節(jié)約燃料的費(fèi)用，降低能源成本，而且在玻璃制造中添加碳酸鋰還可以改善玻璃的許多重要性質(zhì)，大大提高玻璃的質(zhì)量，如玻璃的熱膨脹性和粘性。較低的粘性和較快的熔解性在玻璃制造中用來(lái)改善玻璃的質(zhì)量，以減少不熔或部分熔解的礦物原料顆粒所形成的斑點(diǎn)，并迅速地除去由此而形成的氣泡【3】。較低的粘性還可以使玻璃承受高速度的機(jī)械加工，同時(shí)也更符合環(huán)保的要求。
作為基礎(chǔ)原料的碳酸鋰不僅在上述行業(yè)中廣泛應(yīng)用，而且在其它領(lǐng)域的應(yīng)用也在不斷地增加，這里就不再詳細(xì)敘述。
3 碳酸鋰的發(fā)展前景
碳酸鋰是鋰行業(yè)中的基礎(chǔ)產(chǎn)品，我國(guó)是一個(gè)含鋰資源較為豐富的國(guó)家，這對(duì)于我國(guó)碳酸鋰的需求的供應(yīng)來(lái)說(shuō)是占有優(yōu)勢(shì)的，隨著碳酸鋰在電池、醫(yī)藥、玻璃和陶瓷等行業(yè)的大量應(yīng)用，碳酸鋰在煉鋁工業(yè)、潤(rùn)滑劑等領(lǐng)域也起著重要的作用。尤其是目前鋰離子電池正極材料，對(duì)于碳酸鋰的需求更是大大增加，因此，未來(lái)碳酸鋰產(chǎn)業(yè)的發(fā)展將關(guān)系到電池、汽車(chē)、能源等行業(yè)。
Li2CO3是鋰化合物中最重要的鋰鹽，我國(guó)的鹵水鋰資源含量極為豐富，占全國(guó)鋰資源儲(chǔ)量的79%，潛在的經(jīng)濟(jì)價(jià)值極高，開(kāi)發(fā)利用這些資源，對(duì)于滿(mǎn)足國(guó)內(nèi)要求，促進(jìn)地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。
隨著鋰產(chǎn)品在高科技領(lǐng)域的應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大，國(guó)內(nèi)外鋰鹽的需求量日益增長(zhǎng)，對(duì)于產(chǎn)品純度的要求也越來(lái)越高，因此，開(kāi)發(fā)高附加值高純度鋰鹽產(chǎn)品已經(jīng)勢(shì)在必行。
當(dāng)前，我們應(yīng)當(dāng)抓住西部大開(kāi)發(fā)的大好時(shí)機(jī)，利用西部鋰資源豐富的優(yōu)勢(shì)，加快對(duì)鋰產(chǎn)品深工的步伐。但與此同時(shí)也要注意資源的可持續(xù)發(fā)展和綜合利用。
參考文獻(xiàn)
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（作者單位：青海省鹽化工產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心）
