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来源:本站 日期:2023-09-18 11:13:47 浏览: 668

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一、锂矿石提碳酸锂工艺与方法

锂矿石提碳酸锂工艺与方法指的就是从锂辉石、锂云母等锂矿物中提取锂资源的过程,将锂辉石与硫酸盐混合烧结生产,在一定温度下混合烧结,经一系列物理、化学反应后,所配入的硫酸盐中的金属元素,将矿石中锂置换生成可溶性的硫酸盐。

二、锂矿石提锂工艺发展

1、以锂辉石精矿为原料的硫酸法工艺及沉锂母液热析法生产碳酸锂、碳酸锂苛化法生产氢氧化锂工艺成为行业的主流工艺。即锂辉石经焙烧转型后在高温下(250℃)与硫酸反应再浸出硫酸锂溶液,硫酸锂与过量纯碱反应生成碳酸锂,含锂及含过量纯碱的硫酸钠母液经中和除碳酸根后蒸发结晶得硫酸钠副产品,含锂二次母液(析钠母液)再二次沉锂(与碳酸钠反应)得较低等级的碳酸锂。

碳酸锂与氢氧化钙经苛化反应生成较低浓度氢氧化锂溶液,该溶液经二次结晶得一水氢氧化锂产品。此工艺是行业内比较基础成熟的工艺,几乎所有锂盐厂仍全部或部分使用该工艺,我们可称之为第一代工艺或热析法。

2、第二代锂辉石提锂技术工艺又称为冷析法。冷析法工艺在锂辉石精矿焙烧酸化浸出后,利用硫酸锂溶液与氢氧化钠溶液混合物在低温下(0℃以下)反应析出十水硫酸钠,获得氢氧化锂溶液,该溶液再经两次结晶得单水氢氧化锂产品。

锂辉石提碳酸锂工艺

3、目前国内大多数利用锂辉石生产锂盐的企业采用的多是硫酸法处理锂辉石精矿,硫酸锂溶液净化除杂后,加入碳酸钠生产碳酸锂产品,或用冷冻法生产氢氧化锂,即一代技术与二代技术的结合。对于母液的处理部分企业仍然沿用一代技术,部分使用二代或一代二代的结合。

三、锂矿石提碳酸锂工艺特点对比

1、锂辉石提锂技术工艺特点

石灰石焙烧法具有工艺操作简单、原料价格相对较低等几方面优势,由于受到诸多因素的影响,存在着蒸发环节能源消耗高、锂资源回收率相对较低、浸出液锂含量低以及石灰石配比相对较高等缺点。

硫酸法提锂具有能源消耗相对较低、物料流通量小以及生产效率高等一系列应用优势,尤其是在操作过程中,液固相易混合较为均匀,使得提锂工艺中浸出液内锂含量高,锂的回收率也较高。但在该工艺中硫酸、碳酸钠等辅助材料消耗量较大,能耗较高,工作环境较差等不足。

2、锂辉石提锂技术工艺特点

冷冻析出十水硫酸钠的工艺可用于氢氧化锂生产,也可应用于碳酸锂沉锂母液的处理,即为“冷析”工艺,不再热析处理沉锂母液。由于沉锂母液中含有饱和碳酸锂和过量的纯碱,经冷析后的母液(析钠母液)利用碳酸锂的反溶解度(溶解度随温度升高而降低)特点,升温析出碳酸锂,析出碳酸锂后的母液(热析母液)主要成分为碳酸钠,可循环使用,节省了传统工艺中碳酸钠的消耗及因中和碳酸根消耗的硫酸。此外由于冷析时硫酸钠带走了十个结晶水使母液得到了浓缩并由硫酸钠带走了部分杂质,使热析的碳酸锂品质能够与初级沉锂的碳酸锂品质一致,提高了一次性沉锂收率。二代技术相较于一代技术有了很大的进步,突出表现在过程简化、成本降低、锂收率提高、酸碱等消耗减少。

3、锂辉石提锂技术工艺特点

生产工艺可实现全流程自动化控制,化学计量更加精确,硫酸、碳酸钠或氢氧化钠等辅材消耗量小,产品质量稳定,能满足下游客户需求;生产过程中能耗减少,环境友好,生产工厂中可实现绿色生产。规模效益明显。


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