1 成果简介

固体混合物分离与提纯是工业生产常见过程之一，涉及钢铁、冶金、能源、化工、材料 等国民经济支柱产业。目前常见的分离技术包括浮选、磁选、重选、化学分离等，大多需细 磨才可实现组分解离和初步分离，无法实现高回收率、高纯度等要求，且能耗较高，设备磨

损严重。

清华大学化工系以混合物微观结构研究为基础，打破常规，独创具有广泛适用性的“选 择性固固分离技术”，具有以下特点：

（1）化学法高效解离，解离度（解离颗粒占总颗粒数量百分比）从常规方法的 60~80%

提至 98%以上。且能耗大幅降低。

（2）高选择性界面活化。采用最先进界面活化技术，选择性活化某一种或几种颗粒界 面，强化不同组分在浆液中的差异，为后续分离打基础。

（3）多种分离技术和工艺耦合，实现选择性精密分离和回收。如，20-80%锂精矿经四 级精密分离，产品纯度 99%以上，总回收率 95%以上。

2 应用说明

自 2010 年以来，经过持续努力，清华大学主持完成了“高精度选择性固固分离技术”通 用中试平台设计和建造，陆续展开对现有分离和提纯具有较高要求的大宗固体混合物进行分 离的实验研究，在低品位萤石矿提纯、钢渣分离、直接法电池级碳酸锂、尾矿稀贵资源回收 等方面取得突破，正与相关单位合作完成部分成果的成套工业技术及专用设备开发。

3 效益分析

低品位萤石矿提纯项目（以 10 万吨/年计）总投资：3000 万元。 处理成本：50~70 元/吨，产品收入：12000 万元/年，年利润：4000 万元。 钢渣项目（以 10 万吨/年计）总投资：1500 万元。

处理成本：30~50 元/吨，产品收入：6000 万元/年，年利润：1000 万元。 直接法电池级碳酸锂项目（以 1 万吨/年计）总投资：8000 万元。 处理成本：2000~4000 元/吨，产品收入：10 亿元/年，年利润：1.5 亿元。

4 合作方式

技术转让或合作开发。

5 所属行业领域

先进制造领域。