CN102120592A

CN102120592A - 一种利用NaCl与碳酸锂混盐浮选提取碳酸锂的方法

Info

Publication number: CN102120592A
Application number: CN 201110102604
Authority: CN
Inventors: 汤建良; 甘顺鹏; 季荣; 刘小力; 孙成高; 郑贤福; 夏适
Original assignee: China Bluestar Changsha Design and Research Institute
Current assignee: China Bluestar Chonfar Engineering and Technology Co Ltd
Priority date: 2011-04-25
Filing date: 2011-04-25
Publication date: 2011-07-13
Anticipated expiration: 2031-04-25
Also published as: CN102120592B

Abstract

一种利用NaCl与碳酸锂混盐浮选提取碳酸锂的方法，其包括以下步骤：(1)将NaCl和碳酸锂的混盐进行磨矿；(2)将步骤(1)得到的矿浆物料送入浮选机，调节pH值至碱性，加入碳酸锂捕收剂，用量200g/t～350g/t矿浆，搅拌2-4分钟后进行充气刮泡浮选；(3)将步骤(2)得到的碳酸锂粗选精矿进行1～2次精选，过滤、烘干，得到工业级碳酸锂粗产品。本方法采用常温浮选工艺，能耗低，流程简单，所获得的碳酸锂产品质量好、收率高，所用浮选药剂无毒无污染，可实现碳酸锂低成本规模化生产。

Description

一种利用NaCl与碳酸锂混盐浮选提取碳酸锂的方法

技术领域

本发明涉及一种碳酸盐型盐湖卤水资源综合开发利用的方法，特别是涉及一种利用碳酸盐型卤水摊晒后得到的NaCl和碳酸锂的混盐浮选提取碳酸锂的方法。

背景技术

锂金属及锂盐均是国家重要的战略资源，大量应用于航空航天、电子、金属材料、装备制造、核能及国防工业等众多领域，在电子工业和金属材料工业的需求带动下，锂的需求量巨大，每年全世界对碳酸锂的需求仍在不断增长。因此，提高锂资源的利用率，降低开发成本对支撑国民经济发展具有重要意义。

世界上70%的锂资源来源于卤水。目前，世界上4个最大的卤水锂矿床分布在玻利维亚、智利、阿根廷及中国的扎布耶盐湖，含锂都在10万吨以上。国内外为开发卤水锂资源，对各种卤水锂盐的提取方法进行了大量研究。目前，国内外对提取卤水锂资源的技术工艺主要有蒸发结晶法、沉淀法、萃取法、离子交换吸附法、煅烧浸取法、太阳池法、许氏法和电渗析法等。其中沉淀法、萃取法、离子交换吸附法和碳化法研究得广泛深入，是主要的盐湖卤水提锂方法。以上方法受盐湖资源条件限制较多，要么要求卤水锂资源优质，要么生产成本高，要么工程造价昂贵，难以对各种类型盐湖都展开大规模开发。而各个盐湖特点千差万别，因此，开发出一条生产成本低、工程造价低、有较强适应性的盐湖卤水提锂工艺技术具有极其重要的意义。浮选工艺具有能耗低、工艺简单、工程造价低的优势，如果将其应用于盐湖提锂，将大大推进当前的盐湖提锂工业化进程，满足资源需求。

发明内容

本发明的目的在于提供一种工艺简单、产品质量好、能耗低、可规模化生产的碳酸盐型盐湖提取碳酸锂的生产工艺，以提高锂资源利用率，降低盐湖碳酸锂生产成本。

本发明是通过以下技术方案实现的，其包括以下步骤：

（1）将NaCl和碳酸锂的混盐进行磨矿，磨矿质量浓度50%～60%,磨矿介质为NaCl与碳酸锂的共饱和母液；

（2）将步骤(1)得到的矿浆物料送入浮选机，加入碳酸钠调节矿浆pH值至碱性，加入碳酸锂捕收剂，用量200克/吨矿浆～350克/吨矿浆，搅拌2-4分钟，后进行充气刮泡浮选，浮选刮泡时间5～10分钟，浮选温度15～30℃，浮选泡沫为碳酸锂粗选精矿，槽内产品为浮选尾矿（主要成分为NaCl）；

（3）将步骤(2)得到的碳酸锂粗选精矿进行1～2次精选；再过滤、烘干，得到工业级碳酸锂粗产品。

步骤（1），磨矿方式可为球磨或棒磨，磨矿细度可为-200目占50%-70%（质量比）；磨矿细度与磨矿浓度可根据实际情况作出相应调整，磨矿细度应以能达到碳酸锂颗粒与NaCl颗粒基本实现单体分离。

步骤（2），所述碳酸锂捕收剂可为烃基碳原子数10～18的饱和脂肪酸钠或不饱和脂肪酸钠类阴离子捕收剂，包括但不限于油酸钠、十二烷酸钠、十四烷酸钠；矿浆pH为8～14。

步骤（3），所述碳酸锂精选过程可不加药，烘干温度优选90℃～100℃，烘干时间优选1h～2h。

同现有技术相比，本发明采用浮选工艺提取碳酸锂，能耗大幅降低，工艺更简单，所得碳酸锂产品质量好（碳酸锂含量可达90%以上）；锂资源利用率高，经济效益好。

具体实施方式

以下结合实施例对本专利作进一步说明。

实施例 1

我国某盐湖摊晒出的NaCl与碳酸锂混盐组成为Li⁺ 0.90%、K⁺ 0.56%、Mg²⁺ 0.38%、Na⁺ 33.23%、Cl^- 52.38%、SO₄ ^2- 0.14%、CO₃ ^2- 4.80%。（1）经球磨-200目占65.78%，磨矿介质为NaCl与碳酸锂的共饱和母液，磨矿质量浓度55%；(2) 将步骤(1)得到的矿浆物料送入浮选机,矿浆pH值用碳酸钠调至9，浮选剂油酸钠用量300克/吨矿浆，搅拌3分钟后进行充气刮泡浮选，浮选刮泡时间8分钟，浮选温度20℃；（3）不加药,进行一次精选，过滤，然后在95℃下干燥1.5小时。所得碳酸锂粗精矿纯度为90.59%，收率98.81%。

实施例 2

我国某盐湖摊晒出的NaCl与碳酸锂混盐组成为Li⁺ 0.90%、K⁺ 0.56%、Mg²⁺ 0.38%、Na⁺ 33.23%、Cl^- 52.38%、SO₄ ^2- 0.14%、CO₃ ^2- 4.80%，（1）磨矿至-200目占65.78%，磨矿介质为NaCl与碳酸锂的共饱和母液，磨矿质量浓度60%；（2）将步骤(1)得到的矿浆物料送入浮选机,矿浆pH值用碳酸钠调至11，浮选剂十二烷酸钠用量300克/吨矿浆，搅拌3分钟后进行充气刮泡浮选，浮选刮泡时间9分钟，浮选温度16℃；(3)不加药,进行两次精选，过滤，然后在100℃下干燥1.5小时。所得碳酸锂粗精矿纯度为95.31%、收率96.27%。

实施例 3

我国某盐湖摊晒出的NaCl与碳酸锂混盐组成为Li⁺ 0.90%、K⁺ 0.56%、Mg²⁺ 0.38%、Na⁺ 33.23%、Cl^- 52.38%、SO₄ ^2- 0.14%、CO₃ ^2- 4.80%。（1）磨矿至-200目占65.78%，磨矿介质为NaCl与碳酸锂的共饱和母液，磨矿质量浓度70%；（2）将步骤(1)得到的矿浆物料送入浮选机,矿浆pH值用碳酸钠调至8，浮选剂十四烷酸钠用量300克/吨矿浆，搅拌3分钟后进行充气刮泡浮选，浮选刮泡时间6分钟，浮选温度25℃；（3）不加药进行两次精选，过滤，然后在100℃下干燥2小时。所得碳酸锂粗精矿纯度为96.58%、收率95.73%。

Claims

1.一种利用NaCl与碳酸锂混盐浮选提取碳酸锂的方法，其特征在于，包括以下步骤：

（2）将步骤(1)得到的矿浆物料送入浮选机，加入碳酸钠调节矿浆pH值至碱性，加入碳酸锂捕收剂，用量200克/吨矿浆～35克/吨矿浆，搅拌 2-4分钟，后进行充气刮泡浮选，浮选刮泡时间5～10分钟，浮选温度15～30℃，浮选泡沫为碳酸锂粗选精矿，槽内产品为浮选尾矿；

（3）将步骤(2)得到的碳酸锂粗选精矿进行1～2次精选，过滤、烘干，得到工业级碳酸锂粗产品。

2.根据权利要求1所述的利用NaCl与碳酸锂混盐浮选提取碳酸锂的方法，其特征在于,步骤（1），磨矿方式为球磨或棒磨，磨矿细度为-200目占50%～70%（质量）。

3.根据权利要求1或2所述的利用NaCl与碳酸锂混盐浮选提取碳酸锂的方法，其特征在于,步骤（2），所述碳酸锂捕收剂为烃基碳原子数10～18的饱和脂肪酸钠或不饱和脂肪酸钠类阴离子捕收剂，矿浆pH为8～14。

4.根据权利要求3所述的利用NaCl与碳酸锂混盐浮选提取碳酸锂的方法，其特征在于,所述烃基碳原子数10～18的饱和脂肪酸钠或不饱和脂肪酸钠类阴离子捕收剂为选自油酸钠、十二烷酸钠、十四烷酸钠种的一种或两种以上。

5.根据权利要求1或2所述的利用NaCl与碳酸锂混盐浮选提取碳酸锂的方法，其特征在于，步骤（3），碳酸锂精选过程不加药，烘干温度90℃～100℃，烘干时间1h～2h。

6.根据权利要求3所述的利用NaCl与碳酸锂混盐浮选提取碳酸锂的方法，其特征在于，步骤（3），碳酸锂精选过程不加药，烘干温度90℃～100℃，烘干时间1h～2h。

7.根据权利要求4所述的利用NaCl与碳酸锂混盐浮选提取碳酸锂的方法，其特征在于，步骤（3），碳酸锂精选过程不加药，烘干温度90℃～100℃，烘干时间1h～2h。