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生產碳酸鋰需要哪些原料 碳酸鋰的生產工藝流程

本文章由注冊用戶 荊湖酒徒 上傳提供 2024-03-13 評論 0
摘要:碳酸鋰是用量較大的一種鋰產品,現在生產碳酸鋰主要有兩種工藝,分別是鹽湖鹵水提取和礦石提取。鹽湖鹵水提取碳酸鋰是以含鋰的鹽湖鹵水為原料,通過除鎂、用純堿除鈣工藝制成的;礦石提取則是以鋰輝石、鋰云母等固體鋰礦石為原料,經磨粉、加入碳酸鈣、過濾、分離和洗滌等工藝制成的。下面一起來了解一下生產碳酸鋰需要哪些原料以及碳酸鋰的生產工藝流程吧。

一、生產碳酸鋰需要哪些原料

碳酸(suan)(suan)鋰(li)(li)(li)(li)是生產二次(ci)鋰(li)(li)(li)(li)鹽和金屬鋰(li)(li)(li)(li)制(zhi)品(pin)的基礎(chu)材料,因而成為了鋰(li)(li)(li)(li)行業(ye)中(zhong)用(yong)量最大的鋰(li)(li)(li)(li)產品(pin),其(qi)(qi)他鋰(li)(li)(li)(li)產品(pin)其(qi)(qi)本上都是碳酸(suan)(suan)鋰(li)(li)(li)(li)的下游(you)產品(pin),那么碳酸(suan)(suan)鋰(li)(li)(li)(li)是什么原料生產出來的呢?

現如今(jin)市場上的碳(tan)酸(suan)鋰主(zhu)要(yao)有兩(liang)種生產(chan)工(gong)藝,兩(liang)種工(gong)藝的原料(liao)來源有所不同:

1、鹽湖鹵水提取

鹽(yan)湖鹵水(shui)提(ti)取鋰工藝是指從(cong)含鋰的(de)鹽(yan)湖鹵水(shui)中提(ti)取碳(tan)(tan)酸鋰和其(qi)(qi)他鋰鹽(yan)產品,其(qi)(qi)主要原料就是鹽(yan)湖鹵水(shui)。目(mu)前世界上采(cai)用的(de)鹽(yan)湖鹵水(shui)提(ti)取技術(shu)主要有沉淀法(fa)(碳(tan)(tan)酸鹽(yan)沉淀法(fa)、鋁酸鹽(yan)沉淀法(fa)、硼(peng)鎂(mei)和硼(peng)鋰共沉淀法(fa))、煅燒(shao)浸取法(fa)、碳(tan)(tan)化法(fa)、溶(rong)劑(ji)萃取法(fa)、離子(zi)交換法(fa)等(deng),其(qi)(qi)中溶(rong)劑(ji)萃取法(fa)和離子(zi)交換法(fa)還沒(mei)有實現大規模工業(ye)化應用。

2、礦石提取

礦石(shi)(shi)提取鋰(li)(li)(li)主要(yao)是采用鋰(li)(li)(li)輝(hui)石(shi)(shi)、鋰(li)(li)(li)云母等固體(ti)鋰(li)(li)(li)礦石(shi)(shi)生產碳酸(suan)鋰(li)(li)(li)和(he)其他鋰(li)(li)(li)產品。從(cong)礦石(shi)(shi)中(zhong)提取鋰(li)(li)(li)資源(yuan)的歷(li)史(shi)悠久,技術也較成熟,主要(yao)生產工藝(yi)有(you)石(shi)(shi)灰(hui)燒結(jie)法和(he)硫(liu)酸(suan)法,其中(zhong)硫(liu)酸(suan)法是目前(qian)使用的主要(yao)方(fang)法。

二、碳酸鋰的生產工藝流程

碳酸鋰(li)有兩(liang)種生產(chan)工藝,兩(liang)種工藝原料不(bu)同,生產(chan)方(fang)法流(liu)程也會不(bu)同:

1、鹽湖鹵水提取

綜合利用(yong)鹵(lu)水資源,采(cai)用(yong)一系列蒸發結(jie)晶結(jie)合其他(ta)提取工藝,從鹵(lu)水中(zhong)回收(shou)鈉、鉀、硼、溴、碘等有用(yong)組分,再從最(zui)后的母液中(zhong)提鋰。提鋰工藝的關(guan)鍵是除(chu)去母液中(zhong)的鈣、鎂(mei)。

(1)傳統方法是使用燒堿(jian)除鎂,然(ran)后(hou)將溶液(ye)稀釋至氯化(hua)鋰(li)(li)低(di)于13.8克/升,加(jia)入(ru)純堿(jian)沉(chen)淀鈣,最后(hou)濃縮(suo)母液(ye)用純堿(jian)沉(chen)淀碳酸鋰(li)(li)。由于大量使用燒堿(jian)和純堿(jian)并增加(jia)蒸發量,致使鋰(li)(li)鹽產品(pin)成(cheng)本較(jiao)高。

(2)通過(guo)工藝改革,利用銀峰鹵水提(ti)鋰(li),改用石灰乳調節pH為11,從鋰(li)離(li)子濃度為5克/升的析鹽母液中除(chu)鎂(mei)、用純堿除(chu)鈣工藝,為提(ti)鋰(li)降低成本。

(3)目前(qian),從(cong)井鹵經制(zhi)鹽后,提取(qu)硼(peng)、鉀(jia)、碘、溴等產品后,約有80%的鋰留在母液中,經分步沉(chen)淀(dian)(dian)除Ca、Mg及Fe等雜質后,用碳(tan)酸鈉沉(chen)淀(dian)(dian)得到碳(tan)酸鋰。

2、礦石提取

礦石提取制備碳酸鋰有(you)多種方(fang)法,以常用的硫(liu)酸法為(wei)例(li),具體(ti)工藝流(liu)程如下:

(1)將鋰(li)輝石(shi)或者鋰(li)云母礦(kuang)石(shi)中進行轉(zhuan)型焙(bei)燒,經(jing)冷卻后,輸(shu)送至立磨機(ji)進行細磨,達到(dao)一定精礦(kuang)顆粒。

(2)磨制的粉末,與一定酸(suan)礦(kuang)比的濃硫酸(suan)混(hun)合,進(jin)行(xing)酸(suan)化焙燒。

(3)酸化后的(de)酸熟料,輸送(song)至調漿槽。

(4)制得(de)的(de)漿料中加(jia)入一定量的(de)碳酸鈣,進行中性(xing)浸出。

(5)對浸(jin)出(chu)漿(jiang)料進行過濾(lv),收集(ji)浸(jin)出(chu)液,排出(chu)渣。

(6)對泥(ni)渣(zha)進(jin)行分離和(he)洗滌(di)操作。

(7)在(zai)洗(xi)滌后(hou)的硫酸鋰浸出(chu)液(ye)中(zhong)加入一(yi)定比(bi)例的石(shi)灰乳(ru)和純堿(jian),讓其中(zhong)的鎂(mei)、鈣鹽進行充(chong)分的沉淀。

(8)過濾。通過采取(qu)一定的過濾工藝,將氫氧(yang)(yang)化(hua)鈣、氫氧(yang)(yang)化(hua)鎂(mei)物質充(chong)分分離(li)。

(9)對濾液進行(xing)更加(jia)(jia)充分的蒸(zheng)發和(he)濃縮。通過在溶液中(zhong)加(jia)(jia)入(ru)一定量的堿液,讓其中(zhong)的碳酸鋰充分進行(xing)沉淀。

(10)在其中加入一定量的水分(fen),充分(fen)對其中的碳(tan)酸(suan)鋰進(jin)行分(fen)離(li)和洗滌,有效去除其中的母液,經(jing)過進(jin)一步(bu)的干燥后,制備得(de)到碳(tan)酸(suan)鋰。

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