CN102115101A - 一种生产碳酸锂和氢氧化锂的新方法 - Google Patents

一种生产碳酸锂和氢氧化锂的新方法 Download PDF

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Abstract

本发明涉及一种生产碳酸锂和氢氧化锂的新方法，属于锂盐生产技术领域，其步骤依次为焙烧锂辉石精矿、制取硫酸锂溶液、制取碳酸锂母液、制取氢氧化锂；在碳酸锂母液中加入氢氧化钡也可得到氢氧化锂。本发明的优点是，在碳酸锂沉锂母液中加入石灰苛化转化生产氢氧化锂，碳酸锂和氢氧化锂生产相结合，不仅简化了工艺流程，降低了投资和生产成本，而且生产工艺调控更灵活，碳酸锂产品质量更稳定。使用该方法使碳酸锂的母液更易处理，氢氧化锂母液中的杂质容易处理，不会影响产品质量。

Description

一种生产碳酸锂和氢氧化锂的新方法
技术领域
本发明涉及一种生产碳酸锂和氢氧化锂的新方法，属于锂盐生产技术领域。
背景技术
碳酸锂(Li2CO3)用于制取各种锂的化合物、金属锂及其同位素；还用于制备化学反应的催化剂。半导体、陶瓷、电视、医药和原子能工业也有应用。
氢氧化锂(LiOH)是一种苛性碱，固体为白色晶体粉末或小颗粒，属四方晶系晶体氢氧化锂，可用做光谱分析的展开剂、润滑油。
在国内，制取碳酸锂和氢氧化锂这两种产品都是采用两种相互独立的方法来制取(制取碳酸锂的方法是从锂辉石矿中经过冶炼、湿法提取得到硫酸锂溶液，再将硫酸锂溶液加入到碳酸钠溶液中；制取氢氧化锂的方法是在硫酸锂溶液中加入氢氧化钠)。碳酸锂的沉锂母液通常采用酸碱中和，浓缩母液热析硫酸钠，再将热析后的母液二次沉锂生产粗品碳酸锂，二次沉锂后的母液再返回前工序进入生产系统系统。该方法的缺陷在于，母液在生产系统中循环，杂质富积，影响产品质量；母液的处理较复杂，成本消耗高。
发明内容
本发明的目的在于提供一种生产碳酸锂和氢氧化锂的新方法，该方法的特征在于在碳酸锂沉锂母液中加入石灰苛化转化生产氢氧化锂，碳酸锂和氢氧化锂生产相结合，不仅简化了工艺流程，降低了投资和生产成本，而且生产工艺调控更灵活，碳酸锂产品质量更稳定。使用该方法使碳酸锂的母液更易处理，氢氧化锂母液中的杂质容易处理，不会影响产品质量。
本发明解决其技术问题所采用的技术方法是：一种生产碳酸锂和氢氧化锂的新方法，其步骤依次为焙烧锂辉石精矿、制取硫酸锂完成液、制取碳酸锂母液、制取氢氧化锂；
a.焙烧锂辉石精矿：经过1050-1100℃高温焙烧，冷却，细磨，加入98％浓硫酸在250-300℃酸化焙烧之后，再经过湿法提取，除去钙、镁等杂质，蒸发浓缩、压滤后得到硫酸锂完成液；
b.制取硫酸锂完成液：硫酸锂完成液经过沉锂，分离后得到沉锂母液和粗碳酸锂；沉锂母液经过过滤得到碳酸锂母液，粗碳酸锂经过搅洗，分离和烘干得到成品碳酸锂；
c.制取碳酸锂母液：在碳酸锂母液中，按CO3 2-总量加入过量5％的优质石灰，在85℃下进行苛化反应，得到氢氧化锂稀溶液；
d.氢氧化锂；苛化反应后得到的氢氧化锂稀溶液经过热析，分离后得到无水硫酸钠和析钠母液；无水硫酸钠经过搅洗，分离，干燥得到元明粉；析钠母液经过调配，压滤，冷析得到析钠液，析钠液经过冷冻除去溶液中SO4 2-，再经过浓缩、重结晶，就可得到氢氧化锂。
本发明与已有技术相比，充分显示了如下优点：
1.将相互独立的两种工艺流程“合二为一”，优化了基础锂盐产品生产工艺流程。
2.两条成产线减为一条生产线，成本更低，操作更简单。
3.流程单向，产品的质量更稳定，本发明用于生产电池级碳酸锂技术性更强。
4.生产工艺调控更灵活，碳酸锂和氢氧化锂产品量可根据需求灵活调控，不会对生产工艺控制和成本产生影响。
具体实施方式
下面结合附图和实施例对本发明作进一步说明；
实施方式1，一种生产碳酸锂和氢氧化锂的新方法，其步骤依次为焙烧锂辉石精矿、制取硫酸锂溶液、制取碳酸锂母液、制取氢氧化锂；
a.锂辉石精矿：经过1050-1100℃高温焙烧，冷却，细磨，加入98％浓硫酸在250-300℃酸化焙烧之后，再经过湿法提取，除去钙、镁等杂质，蒸发浓缩、压滤后得到硫酸锂完成液；
b.硫酸锂完成液：硫酸锂完成液经过沉锂，分离后得到沉锂母液和粗碳酸锂；沉锂母液经过过滤得到碳酸锂母液，粗碳酸锂经过搅洗，分离和烘干得到成品碳酸锂；
c.碳酸锂母液：在碳酸锂母液中，按CO3 2-总量加入过量5％的优质石灰，在85℃下进行苛化反应，得到氢氧化锂稀溶液；
d.氢氧化锂；苛化反应后得到的氢氧化锂稀溶液经过热析，分离后得到无水硫酸钠和析钠母液；无水硫酸钠经过搅洗，分离，干燥得到元明粉；析钠母液经过调配，压滤，冷析得到析钠液，析钠液经过冷冻除去溶液中SO4 2-，再经过浓缩、重结晶，就可得到氢氧化锂。
实施方式2，a.锂辉石精矿：经过1050-1100℃高温焙烧，冷却，细磨，加入98％浓硫酸在250-300℃酸化焙烧之后，再经过湿法提取，除去钙、镁等杂质，蒸发浓缩、压滤后得到硫酸锂完成液；
b.硫酸锂完成液：硫酸锂完成液经过沉锂，分离后得到沉锂母液和粗碳酸锂；沉锂母液经过过滤得到碳酸锂母液，粗碳酸锂经过搅洗，分离和烘干得到成品碳酸锂；
c.碳酸锂母液：在碳酸锂母液中，加入氢氧化钡，得到氢氧化锂稀溶液；
d.氢氧化锂；苛化反应后得到的氢氧化锂稀溶液经过热析，分离后得到无水硫酸钠和析钠母液；无水硫酸钠经过搅洗，分离，干燥得到元明粉；析钠母液经过调配，压滤，冷析得到析钠液，析钠液经过冷冻除去溶液中SO4 2-，再经过浓缩、重结晶，就可得到氢氧化锂。

Claims (2)

1.一种生产碳酸锂和氢氧化锂的新方法，其特征在于：
其步骤依次为焙烧锂辉石精矿、制取硫酸锂溶液、制取碳酸锂母液、制取氢氧化锂；
a.锂辉石精矿：经过1050-1100℃高温焙烧，冷却，细磨，加入98％浓硫酸在250-300℃酸化焙烧之后，再经过湿法提取，除去钙、镁等杂质，蒸发浓缩、压滤后得到硫酸锂完成液；
b.硫酸锂完成液：硫酸锂完成液经过沉锂，分离后得到沉锂母液和粗碳酸锂；沉锂母液经过过滤得到碳酸锂母液，粗碳酸锂经过搅洗，分离和烘干得到成品碳酸锂；
c.碳酸锂母液：在碳酸锂母液中，按CO3 2-总量加入过量5％的优质石灰，在85℃下进行苛化反应，得到氢氧化锂稀溶液；
d.氢氧化锂；苛化反应后得到的氢氧化锂稀溶液经过热析，分离后得到无水硫酸钠和析钠母液；无水硫酸钠经过搅洗，分离，干燥得到元明粉；析钠母液经过调配，压滤，冷析得到析钠液，析钠液经过冷冻除去溶液中SO4 2-，再经过浓缩、重结晶，就可得到氢氧化锂。
2.根据权利要求1所述的一种生产碳酸锂和氢氧化锂的新方法，其特征在于，在碳酸锂母液中加入氢氧化钡也可得到氢氧化锂。
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