[ 2006-09-08 ] 来源于： 中国化工信息网

    金属锂为银白色软金属，熔点180.54℃，沸点1342℃，相对密度0.534，属于元素周期律的{dy}族，与其他碱金属相比，锂的活泼性要差些，室温下在干燥空气中几乎不能被氧化，但锂易于与氢反应，含活泼氢和卤素的有机化合物与锂反应生成相应的锂化合物。自然界的锂元素主要存在于锂辉石、锂云母等化学矿物和盐湖卤水中，其中锂辉石是制取金属锂和锂化合物的主要工业矿物原料。目前世界上已探明的金属锂资源为1300万t，我国的锂资源极为丰富，已探明的工业储量居世界第二位，锂资源的远景储量更为可观，其中80％为卤水矿资源，仅青海和西藏卤水锂的远景储量即与世界其他国家目前探明的储量相当。
    金属锂的工业生产方法主要有两种，一种是熔盐电解法，采用氯化锂为原料，在熔融电解槽内电解时分解为金属锂和氯气，在阴极析出锂，在阳极析出氯气。电解进行时，氯化锂离解为锂离子，向阴极移动并放电，形成的金属锂通过熔盐逐渐上升的电解槽表面或到锂收集室。在阳极析出的氯气通过熔盐上升至出口排出或收集。该法的{zd0}缺点是电解时产生氯气污染严重，且产品质量不易控制，生产成本高。
    另一种方法是真空热还原法，采用碳酸锂为原料，生产过程不产生氯气，生产成本比熔盐电解法低20％左右，具有流程短、产品质量好、无环境污染等优点，不过也存在着回收率低、设备结构复杂的缺点。该法在国外虽有专利，但未见工业化生产的报道。该法还同时采用了新的精制提纯技术，大幅度提高了产品纯度，其{zg}纯度可达99.96％，而且不产生任何废弃物，副产品为含锂化合物，可直接用于电解铝工业，所需原料均可立足国内解决。
    金属锂在现代工业和科学技术中具有非常重要的地位，广泛应用于电子、化工、医药、玻璃、橡胶、陶瓷、核工业、航空航天、金属冶炼、机械制造等领域。当前金属锂的应用领域还在不断拓展，有专家预言，20世纪是钢铁和石油的世纪，21世纪将是电子和锂的世纪，金属锂作为未来的能源金属和战略物资，也将成为衡量一个国家综合实力的象征。
    由于金属的生产工艺复杂、技术难度大、产品成本高，国际上金属锂的生产被美国、法国、英国、德国俄罗斯、加拿大、澳大利亚等发达国家所垄断，年总产量约为2500t左右。国内金属锂生产起步较晚，生产厂家很少，只有江西赣锋锂业有限公司、四川宜宾建中化工总公司、新疆锂盐厂等5家，年总产能680t。产品大部分是纯度≤99.0％的金属锂，99.9％以上的电池级金属锂每年只有100t左右。由于国外对金属锂的生产技术比较保密，国内也没有引进国外的相关技术，全靠自行研究和开发。近年来，金属锂在国内的需求量日益增加，也有一些厂家看准了这个商机，投资建设金属锂生产装置。据不xx统计，这些新建拟建装置的年总产能达到1000t左右，届时若能全部建成投产，将大大缓解国内金属锂的供求关系，并可开拓国际市场，出口创汇。
    国际上金属锂的售价为8～9万美元/t，世界金属锂的年需求量约为6000t左右，每年以20％的速度增长，目前国际金属锂的产量仅能满足需求量的一半左右。国内电解锂（99.0％）55万元/t，高纯锂63～72万元/t，电池级金属锂80万元/t。
    当前能源与环境的问题日益突出以及科学技术的高速发展，对电池的性能提出了更高的要求。金属锂电池直接利用金属锂，其能源储备量达到传统锂离子电池的2倍以上，而在放电容器方面，甚至达到传统产品的10倍左右，有望取代锂离子电池。此外，金属锂电池具有体积小、容量大，没有记忆效应等优势，以公认的使用效率和安全性使其市场销售得以快速增长。在某些用途上金属锂电池已基本取代了传统的镍氢充电电池，目前市场上的数码摄像机高级数码相机采用的都是金属锂电池，金属锂电池的大量使用也将拉动金属锂的消费呈快速增长的趋势。
    在高能电池和蓄电池的开发上，作为阴极的主要材料锂被广泛应用于移动电话的可充电电池板，xx一项日本每年按年产7亿只手机电池计，就需金属锂200t。国内近年来移动电话呈几何级数的迅猛增长，作为手机的主要配件之一的手机电池的消费量极大，市场前景也日益看好。大容量的锂储电电池比普通铅锌蓄电池能量比高5～8倍，已越来越广泛地应用于电动轿车、电动助力车等交通工具，前景十分广阔。
    用金属锂生产的锂铝合金和镁锂合金，由于其抗疲劳性能好、强度高、韧性好、重量轻，在发达国家广泛用于航空航天工业，以替代铝镁合金，飞机如用锂铝合金作为主要结构材料，可在消耗等量燃料的情况下，提高运输能力20％以上。锂镁合金是制造导弹外壳的不可替代的材料，由于其各种优异的性能，被誉为“明天的宇航合金”。在汽车工业上，这两种合金的用量也逐年增加。据预测，世界上每年锂铝合金的年需求量大约为60万t，xx一项就需消耗金属锂1.5万t，其市场潜力巨大。
    高性能的润滑剂都需要加入金属锂制取的丁基锂以提高其使用性能，特别是在低于―60℃，高于150℃时，一般润滑剂已失去润滑作用，加入锂后可使其性能不变，并具有高抗水性、耐高温和良好的低温性能。正丁基锂还用作合成苯乙烯、丁二烯醇的引发剂，广泛应用于耐高温和低温的橡胶密封材料和橡胶轮胎，其中橡胶轮胎加入丁基锂可使其寿命提高4 倍以上，预计今后金属锂在这方面的应用将不断得以推广。
    据业内专家预测，国内金属锂的年消费需求将以25％的速度增长，金属锂目前在国内正面临着良好的市场机遇，金属锂产业也正在成为蕴含巨大潜力的新能源新材料的高科技产业。