CN103131873B - 利用混酸分离铝质岩中的锂元素并制备碳酸锂的方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种利用混酸分离铝质岩中的锂元素并制备碳酸锂的方法，包括利用混酸浸取含Al2O3在30%~50%的低品位铝质岩中的金属元素Li的方法，该方法按照质量计量将混酸4~8份与铝质岩矿样1~4份按4:1~6:1比例混合配好后在100℃~120℃条件下，搅拌反应1h~3h，反应结束趁热过滤，过滤液除杂后加入Na2CO3即可得到纯度较高的Li2CO3。本发明采用废弃的低品位铝土岩作为原料来生产有用金属锂，将原先难以利用的工业废料进行了有效处理，生产得到了具有高使用价值的能源资源锂盐，既能以较低的生产成本获得锂盐，又解决了废料堆放占用大量土地、对矿山周遍环境造成污染的问题。

Description

利用混酸分离铝质岩中的锂元素并制备碳酸锂的方法
技术领域
本发明涉及一种铝质岩回收利用的方法，特别是涉及一种利用混酸分离铝质岩中的锂元素并制备碳酸锂的方法。
背景技术
低品位铝质岩为铝土矿开采过程中的固体废弃物，通常含Al2O3在30%~50%之间，由于所含的三氧化二铝达不到工业利用品位，故在开采过程中多以固体废弃物形式处理，不仅造成了资源的巨大浪费，同时铝质岩的堆放也占用了大量的土地，并容易对矿山周边的生态环境造成污染。对铝质岩中有用元素Li的开发利用是一个很好的课题，不仅回收有用金属元素，还可以拓宽铝质岩综合利用方向，达到降低制备锂材料的成本和保护生态环境目的。
发明内容
本发明的目的是为了提供一种利用混酸分离铝质岩中的锂元素并制备碳酸锂的方法，可以对铝质岩中的锂元素进行开发利用并制成可用于工业医药等领域的化合物碳酸锂，以克服现有技术的不足。
为实现本发明的目的，本发明采用了这样的技术方案：
本发明的利用混酸分离铝质岩中的锂元素并制备碳酸锂的方法，包括利用混酸浸取含Al2O3在30%~50%的低品位铝质岩中的金属元素Li的方法，其中，按照质量计量将混酸4~8份与铝质岩矿样1~4份按4:1~6:1比例混合配好后在100℃~120℃条件下，搅拌反应1h~3h，反应结束趁热过滤，过滤液除杂后加入Na2CO3即可得到纯度较高的Li2CO3。。
进一步的，前述的混酸是由稀硫酸、稀盐酸、稀磷酸中的任意两种，加上有机酸一种，按3~5︰3~5︰4~6的比例构成的混酸体系。
更进一步的，前述的有机酸是甲酸或柠檬酸。
为了更利于反应的进行，铝质岩在与混酸混合前应破碎至-200目。
由于采用了上述技术方案，与现有技术相比，本发明采用废弃的低品位铝土岩作为原料来生产有用金属锂，将原先难以利用的工业废料进行了有效处理，生产得到了具有高使用价值的能源资源锂盐，既能以较低的生产成本获得锂盐，又解决了废料堆放占用大量土地、对矿山周遍环境造成污染的问题。本发明利用价格低廉的混酸、其他常用低价试剂和固体废弃物低品位铝质岩，其成本低、能耗少，锂的分离提取成本低。本发明采用化学方法除杂得到的锂盐纯度高，且本发明原料的来源广泛，能实现了固体废弃物资源的再利用，实施效果理想。
具体实施方式
下面结合实施例对本发明作进一步详细说明。
本发明的实施例1：
铝质岩中微量元素Li的浸取富集方案，将所用矿样需破碎至-200目，按重量份数计算，先将混酸4份，矿样1份（或混酸6份，矿样1份），加入烧杯混合，在100℃条件下加热搅拌3h，趁热过滤，滤液除杂后加入Na2CO3即可得到高纯Li2CO3。
本发明的实施例2：
将所用矿样需破碎至-200目，混酸4份，矿样1份（或混酸6份，矿样1份），加入烧杯混合，在120℃条件下加热搅拌1h，趁热过滤，滤液除杂后加入Na2CO3即可得到高纯Li2CO3。
本发明本发明的实施例3：
先将稀有机酸4份，矿样1份（或稀有机酸6份，矿样1份），加入烧杯混合，在100℃条件下加热搅拌2h，静止至室温过滤，滤液除杂后加入Na2CO3即可得到高纯Li2CO3。本发明所用矿样需破碎至-200目。
本发明的实施例4：
先将稀硫酸4份，矿样1份（或稀硫酸6份，矿样1份），加入烧杯混合，在120℃条件下加热搅拌2h，静止至室温过滤，滤液除杂后加入Na2CO3即可得到纯度较高的Li2CO3。本发明所用矿样需破碎至-200目。
经实验证明，以上类型稀酸对浸出锂元素各有特色，可以在不同条件下具体采用。
本发明使用低品位铝质岩作为原料，既能以较低生产成本获锂盐，又解决了矿山固体废弃物堆放占用大量土地和对矿山周边生态环境造成污染的问题，对发展经济及环境保护具有重大意义。
当然，以上只是发明的具体应用范例，本发明还有其他的实施方式，凡采用等同替换或等效变换形成的技术方案，均落在本发明所要求的保护范围之内。

Claims (3)

1.一种利用混酸分离铝质岩中的锂元素并制备碳酸锂的方法，包括利用混酸浸取含Al2O3在30%~50%的低品位铝质岩中的金属元素Li的方法，其特征在于：按照质量计量将混酸4~8份与铝质岩矿样1~4份按4:1~6:1比例混合配好后在100℃~120℃条件下，搅拌反应1h~3h，反应结束趁热过滤，过滤液除杂后加入Na2CO3即可得到纯度较高的Li2CO3；所述混酸是由稀硫酸、稀盐酸、稀磷酸中的任意两种，加上有机酸一种，按3~5︰3~5︰4~6的比例构成的混酸体系。
2.根据权利要求1所述的利用混酸分离铝质岩中的锂元素并制备碳酸锂的方法，其特征在于：所述有机酸是甲酸或柠檬酸。
3.根据权利要求1或2所述的利用混酸分离铝质岩中的锂元素并制备碳酸锂的方法，其特征在于：铝质岩在与混酸混合前应破碎至-200目。
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