CN106676285B - 一种用于锂云母分解的混合酸及其浸出方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种用于锂云母分解的混合酸及其浸出方法，属于锂云母分解领域。为了克服现有技术中锂云母分解过程中能耗和酸使用量较大，有毒气体产生过多的技术不足，本发明提供一种用于锂云母分解的混合酸及其浸出方法，本发明中混合酸为HCl+HF，利用这种混合酸分解锂云母浸出锂能够降低能耗、节约酸耗，而且浸出过程只有少量HCl气体挥发，不会产生剧毒的含氟气体。

Description

一种用于锂云母分解的混合酸及其浸出方法
技术领域
本发明涉及一种用于锂云母分解的混合酸及其浸出方法，属于锂云母分解领域。
背景技术
锂云母中含有大量的锂、硅、钾等元素，是提取碳酸锂的主要原料，还能制备二氧化硅、氯化钾等多种化工产品。碳酸锂是锂的基础性化合物，广泛应用于电池、陶瓷、玻璃、原子能等领域。目前国内锂云母制备碳酸锂工艺多采用锂云母硫酸盐法，即将工业钾盐与锂云母配料烧成，熟料经水萃淬后进行多级逆流浸出，浸出液用氢氧化钠调pH值，然后加纯碱沉淀碳酸锂。
《从锂云母中提取碳酸锂的研究》通过研究各种因素对碳酸锂收率的影响,得到优化条件如下：浸出步骤按照焙料与去离子水质量比为1:2的比例,在常温下进行二次浸出，浸出率可达85.7％；净化过程是在净出液中分三次加入质量分数为30％的NaOH溶液,过滤除去沉淀析出的杂质，净化过程锂收率可达60.4％；最后将净化液蒸馏浓缩至锂离子浓度约为12g/L，控制温度为90℃，按锂离子与碳酸钠摩尔比为1:1.1的比例，使用倒加法加入30％的Na2CO3溶液，沉淀析出碳酸锂。
福州大学发明专利：氟化学提锂工艺[P]，201010235150.2公布了一种利用硫酸与含氟化合物或矿物分解锂云母，蒸发余酸后加水浸出的方法提取锂云母中的锂的方法。这种方法能耗高、酸耗量大，而且会释放大量有毒气体，如SO3、SO2、SiF4。
发明内容
为了克服现有技术中锂云母分解过程中能耗和酸使用量较大，有毒气体产生过多的技术不足，本发明提供一种用于锂云母分解的混合酸及其浸出方法，本发明中混合酸为HCl+HF，利用这种混合酸分解锂云母浸出锂能够降低能耗、节约酸耗，而且浸出过程只有少量HCl气体挥发，不会产生剧毒的含氟气体。
该浸出反应的原理是：利用氟离子破坏锂云母结构中的硅铝键和部分铝氧键，从而使其中的锂浸出。
本发明通过下述技术方案实现上述技术效果：
一种用于锂云母分解的混合酸，其由盐酸和氢氟酸组成，其中该混合酸的总酸为7～10mol/L，总氟为0.2～2mol/L。
一种应用上述混合酸进行锂云母分解的浸出方法，其包括如下步骤：
将锂云母粉碎成粉状得锂云母粉，将锂云母粉与混合酸以液固质量比2.0：1～5.0：1混合后置于反应容器中，持续搅拌；将体系升温至70℃～105℃，反应2～6小时，反应完成后过滤进行液固分离。
本发明与现有技术相比技术优势在于：
1.本发明所述的混合酸，其对于锂云母分解能力更强，其能有效破坏锂云母的结构并浸出锂，使得在锂云母分解过程中酸使用量更低，能耗消耗更低。
2.本发明应用所述的混合酸进行锂云母分解的浸出过程不产生剧毒的含氟气体，其环境友好度更好。
具体实施方式
以下通过具体实施例进一步说明本发明的技术内容，但所述领域的技术人员应能知晓，所述实施例并不以任何方式限定本发明专利的保护范围。本领域技术人员在此基础上作出的修饰或等同替代，均应包括在本专利保护范围之内。
实施例1：一种用于锂云母分解的混合酸及其浸出方法
将总酸为7mol/L、总氟为2mol/L的HCl+HF混合酸以液固质量比5：1与锂云母混合，持续搅拌。将体系升温至105℃反应2小时，液固分离。锂的浸出率达到98.6％。
实施例2：一种用于锂云母分解的混合酸及其浸出方法
将总酸为10mol/L、总氟为0.2mol/L的HCl+HF混合酸以液固质量比3：1与锂云母混合，持续搅拌。将体系升温至70℃反应6小时，液固分离。锂的浸出率达到96.3％。
实施例3：一种用于锂云母分解的混合酸及其浸出方法
将总酸为8.5mol/L、总氟为0.5mol/L的HCl+HF混合酸以液固质量比2：1与锂云母混合，持续搅拌。将体系升温至90℃反应4小时，液固分离。锂的浸出率达到99.2％。

Claims (1)

1.一种锂云母分解的浸出方法，其特征在于，其包括如下步骤：
将锂云母粉碎成粉状得锂云母粉，将锂云母粉与混合酸以液固质量比2.0：1混合后置于反应容器中，持续搅拌；将体系升温至90℃，反应4小时，反应完成后过滤进行液固分离；其中所述的混合酸由盐酸和氢氟酸组成，该混合酸的总酸为8.5mol/L，总氟为0.5mol/L。
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