锂矿物在玻璃、陶瓷和冶金等工业的应用量不断增加，特别是在化妆品、食物和饮料等方面的高质量容器的应用增长很快。另一方面，锂矿物作为冶金工业熔剂的新的重要应用，越来越受到人们的重视，不断普及。锂盐作为铝电解的添加剂是锂应用的第一大户，对节能、增产和环保都有重大的意义，今后这方面的用量将不断增加。国外正在开展汽车用锂电池的研究，锂在高科技方面的应用如锂铝合金、熔融盐燃料电池等，这些应用技术的突破，将为锂应用的发展开辟广阔的途径。

 

锂矿物有4个主要的应用领域：(1)高质量玻璃容器生产的熔剂。这种高质量的容器用于化妆品、食品和饮料的包装。氧化锂是一种高效能熔剂，能改善玻璃生产时的特性，使玻璃具有更高的强度、更好的耐用性和外观。(2)单色显象管玻璃的添加剂。氧化锂用来减少“棕色效应”，提高成形操作性能和改善玻璃表面光洁度。锂辉石矿已逐步取代了以前所用的碳酸锂。要求使用高级别的锂辉石精矿或透锂长石精矿，含铁量要低，如使用的澳大利亚格林布什锡公司的锂辉石精矿，锂含量保证7%。(3)生产陶瓷釉料和陶瓷坯体时的熔剂成分。锂陶瓷砂锅、炒勺、餐具很受消费者的欢迎。(4)冶金工业用熔剂。使用锂矿物来降低冶金炉渣的粘度，从而减少金属的损失。这一应用开始于欧洲连续铸造生产中，后来扩展到亚洲。

 

据国外报道，铝电解用Al2O3中添加Li2CO3，使电解质含LiF2%～4%，可以降低熔点，降低操作温度，提高电流效率1%～3%，降低电耗8%～14%，提高槽产能1%～5%，降低氟排放22%～38%，对节能、增产和环保都具有重大意义。美国铝工业用锂盐占锂盐总耗量的40%左右，所以国外铝工业的起落直接影响到锂盐生产的兴衰。近年来，吸收式制冷技术在工业上得到广泛应用和发展，由于地球环境问题，冷冻机逐渐转向不采用氟里昂气体作制冷剂，而用LiBr作制冷剂，从而使LiBr的消费量迅速增加。据有关资料介绍，中国在化工生产中，需提供7℃的冷却水，LiBr制冷的成本是氟里昂的1／10，经济效益可观。中国轻工市场对冷藏箱、空调的需求量逐年增加，因此溴化锂的应用在国内外都有发展前途。

 

金属锂主要用于锂离子电池。纯度大于或等于99．9%的金属锂经加工成光亮的、无污损的0．038～2．54mm厚度、15～150mm宽度的电池用锂箔带材。锂电池具有下列的优异性能：(1)工作电压3．6V，比Zn-Mn电池高2．4V；(2)比能量可达250～600Wh／kg，是Zn-Mn电池的3～3．5倍；(3)低温放电性能好，在－40～－55℃不减容量，一般电池在－6℃容量下降90%；(4)贮存寿命长达10年，普通电池1～2年完全失效；(5)二次锂电池充电时间短，为15min至4h，而铅电池充电需要8h；(6)由于锂比重小，锂电位单位耗锂量小，为0．25g／Ah。扣式或矩形的一次锂电池已经大量生产，广泛用于电子计算器、电子手表、照相机、助听器，心脏起搏器、收录机、天线电通讯等方面。中等功率和大功率的一次锂电池用于导弹引信、宇航卫星、海空探测器的电源，鱼雷动力电源，可替代Ag-Zn、Ni-Cd电池，节约大量的贵金属银。二次锂电池正在大力开发中，加拿大锂电池公司先后研制出AA型、C型和BC型二次锂电池，主要产品是Li／MoS2，Li／MnO2。工作电压为1．3～2．4V，容量为0．6Ah，比能量为50Wh／kg，可充电400～500次。产量为3300万只／a，1987年夏季开始出售产品。日本索尼公司于1990年2月研制出不使用金属锂而使用含锂离子碳作电池负极材料，使用锂钴化合物作正极材料，采用有机溶剂作电解质的锂离子电池，这种电池正在开发中。

 

电动汽车用电池的研制引起美、日等国的高度重视，这种电池用于货车，电池重量为280kg，占车重的15%。货车可行驶160km，但使用温度高。在锂电池的开发中，主要是开发夜间贮电供白天使用的家用锂电池，1日能贮存20kWh电力，能使用10年的小型冷藏箱用的锂电池。对汽车用锂电池主要是开发小型客车用锂电池，充电一次能以40km／h的速度运行689km。开发电动汽车用的锂电池是今后的发展方向。日本推进钴系、碳系等4种类型。在正极中使用钴虽然价高，但可获得高电压。在负极中使用渗入锂离子的碳，比使用金属锂的负极安全，而且成本也低。

 

锂的高技术应用具有很大的潜力，从以下几方面可看出。

 

1．铝锂合金。Al-Li系是世界瞩目的新型轻质合金。研究表明，每添加1wt%Li，能降低合金密度3%，提高弹性模量6%，这是添加其它元素(包括Be、Mg)所不及的。现在世界铝锂合金每年的需求量为450～900t，其最大的市场是制作导弹。世界主要研制和生产铝锂合金的是美国铝公司，加拿大铝公司和法国彼希涅公司。Al-Li合金也向复合化方向发展。如英国石油公司的研究中心已研制出由16．6%SiC颗粒增强8090AI-Li合金复合材料。产品可为片状、板或挤压材。比重为2．66g／cm3，断裂应变2．1%，抗拉弹性模量105GPa，抗拉强度552MPa。Al-Li合金在继续开发中，它能否在航天航空工业上大量应用，决定因素是价格；另一方面性能进一步提高，更轻量化，必须在缺口敏感、断裂韧性和耐损伤特性方面予以提高，发展快速冷凝技术，向复合材料方向发展。

 

2．熔融盐燃料电池。燃料电池是一种将物质化学变化释出的能量变为电能的化学电池。燃料电池有3代，第1代为磷酸电解质型，第2代为熔化碳酸盐型，第3代为固体电解质型，第1代已走上实用化。第2代熔融碳酸盐燃料电池可望使用多种具有附加价值的锂材料，主要是铝酸锂和碳酸锂，预计90年代后期能进入实用化，铝酸锂陶瓷多孔板用来保持电解质，电解质为碳酸锂和碳酸钾混合物，其分子比为62∶38。由于各种燃料电池均具有能量转换效率高和环境清洁等优点，在世界范围内，各国政府都增加这一技术的开发资助。

 

3．锂系单晶和氢化锂用量增长。锂系单晶在声表面波、激光、非线性光学等方面有着重要应用。锂系单晶种类繁多，主要有铌酸锂、钽酸锂、偏硼酸锂、四硼酸锂、碘酸锂、氟化锂、氟钙化锂、氟锶化锂等。日本用于拉单晶的碳酸锂年年增长。随着汽车电话、便携式电话机市场的扩大，用于拉制表面弹性波元件、静磁波元件用的钽酸锂、铌酸锂的高纯碳酸锂用量，将不断增加。

 

总之，随着高新技术的发展，特别是可控聚核反应堆发电的进展，将会使锂的需求量急剧上升。