RU2564806C2 - Method of producing ultrapure lithium carbonate from technical-grade lithium carbonate and apparatus therefor - Google Patents

Method of producing ultrapure lithium carbonate from technical-grade lithium carbonate and apparatus therefor Download PDF

Info

Publication number
RU2564806C2
RU2564806C2 RU2013140016/05A RU2013140016A RU2564806C2 RU 2564806 C2 RU2564806 C2 RU 2564806C2 RU 2013140016/05 A RU2013140016/05 A RU 2013140016/05A RU 2013140016 A RU2013140016 A RU 2013140016A RU 2564806 C2 RU2564806 C2 RU 2564806C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
solution
pulp
reactor
pipe
pump
Prior art date
Application number
RU2013140016/05A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2013140016A (en
Inventor
Александр Дмитриевич Рябцев
Валерий Иванович Титаренко
Наталья Павловна Коцупало
Александр Александрович Кураков
Андрей Александрович Кураков
Аркадий Валентинович Тен
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "Экостар-Наутех" (ООО"Экостар-Наутех")
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "Экостар-Наутех" (ООО"Экостар-Наутех") filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "Экостар-Наутех" (ООО"Экостар-Наутех")
Priority to RU2013140016/05A priority Critical patent/RU2564806C2/en
Publication of RU2013140016A publication Critical patent/RU2013140016A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2564806C2 publication Critical patent/RU2564806C2/en

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/10Process efficiency
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02PCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES IN THE PRODUCTION OR PROCESSING OF GOODS
    • Y02P20/00Technologies relating to chemical industry
    • Y02P20/10Process efficiency
    • Y02P20/129Energy recovery, e.g. by cogeneration, H2recovery or pressure recovery turbines

Abstract

FIELD: chemistry.
SUBSTANCE: invention can be used in chemical industry. A method of producing ultrapure lithium carbonate from technical-grade Li2CO3 includes conducting a carbonisation process with fourfold excess lithium carbonate to obtain a lithium bicarbonate solution. The residual solid Li2CO3 after the carbonisation process is separated from the lithium bicarbonate solution and returned in the form of a thickened pulp to the process of preparing the initial Li2CO3 pulp. Insoluble impurities are filtered off from the lithium bicarbonate solution, followed by ion-exchange purification of the filtrate from impurity cations and decarbonisation of the lithium bicarbonate solution while heating to release carbon dioxide gas. Lithium carbonate pulp is obtained. Lithium carbonate is separated from the carbonate mother solution, washed with hot water and dried.
EFFECT: invention enables to avoid mechanochemical grinding, reduces the power consumption of the carbonisation process 1,6-fold, increases efficiency of carbonisation 1,8-fold and output of ultrapure Li2CO3 to 98,6%, and enables to conduct the process of producing ultrapure Li2CO3 in a continuous mode.
7 cl, 2 dwg, 5 tbl, 4 ex

Description

Изобретение относится к химической технологии получения ультрачистых неорганических соединений и может быть использовано в химической, металлургической и электрохимической отраслях промышленности.The invention relates to chemical technology for producing ultrapure inorganic compounds and can be used in chemical, metallurgical and electrochemical industries.

Известен способ получения ультрачистого карбоната лития из природных литий содержащих рассолов хлоридного натриевого типа (Pat. US №6207126), согласно которому природный литиеносный рассол хлоридного натриевого типа упаривают до содержания лития не ниже 6% мас., последовательно высаливая из рассола NaCl, KCl, KCl·MgCl2·6H2O. Полученный таким образом литиевый концентрат очищают от примесей бора, магния, кальция, сульфат-ионов и обрабатывают раствором соды для осаждения карбоната лития по реакции:A known method of producing ultrapure lithium carbonate from natural lithium containing sodium chloride type brines (Pat. US No. 6207126), according to which the natural sodium chloride type brine is evaporated to a lithium content of not less than 6 wt.%, Sequentially salting out NaCl, KCl, KCl from the brine · MgCl 2 · 6H 2 O. The lithium concentrate thus obtained is purified from impurities of boron, magnesium, calcium, sulfate ions and treated with a soda solution to precipitate lithium carbonate by the reaction:

Figure 00000001
Figure 00000001

Осажденный карбонат лития, содержащий не менее 99% мас. основного вещества, отделяют от маточного раствора, маточный раствор смешивают с упариваемым рассолом, а из полученного карбоната лития после его промывки деминерализованной водой готовят водную пульпу (содержание твердой фазы 3-5% масс.), которую обрабатывают углекислым газом при температуре 30-40°C и атмосферном давлении, переводя твердую фазу Li2CO3 в раствор бикарбоната лития. Полученный раствор (содержание LiHCO3 7-8% мас.) направляют в декарбонизатор, где при температуре 70-95°C и перемешивании производят разложение LiHCO3, сопровождаемое образованием твердой фазы Li2CO3 и углекислого газа, возвращаемого на операцию карбонизации. После отделения от маточного раствора и промывки деминерализованной водой и сушки гарантировано получают высокочистый карбонат лития, состава (% мас.): Li2CO3>99.9; Na<0.001, Mg<0.0007; K<0.00025; Ca<0.012; B<0.0001; Al<0.0002; As<0.0001; Fe<0.0001; Si<0.001; Zn<0.00005; SO4<0.037; Cl<0.005.Precipitated lithium carbonate containing not less than 99% wt. of the main substance, separated from the mother liquor, the mother liquor is mixed with evaporated brine, and from the obtained lithium carbonate after washing with demineralized water, an aqueous pulp is prepared (the solids content is 3-5% wt.), which is treated with carbon dioxide at a temperature of 30-40 ° C and atmospheric pressure, converting the solid phase Li 2 CO 3 in a solution of lithium bicarbonate. The resulting solution (LiHCO 3 content of 7-8% wt.) Is sent to a decarbonizer, where at a temperature of 70-95 ° C and LiHCO 3 decomposition is carried out with stirring, accompanied by the formation of a solid phase Li 2 CO 3 and carbon dioxide returned to the carbonization operation. After separation from the mother liquor and washing with demineralized water and drying, it is guaranteed to obtain high-purity lithium carbonate, composition (% wt.): Li 2 CO 3 >99.9; Na <0.001, Mg <0.0007; K <0.00025; Ca <0.012; B <0.0001; Al <0.0002; As <0.0001; Fe <0.0001; Si <0.001; Zn <0.00005; SO 4 <0.037; Cl <0.005.

Для получения ультрачистого карбоната лития состава (% мас.): Li2CO3>99.995; Na<0.0002, Mg<0.00001; K<0.00015; Ca<0.0007; Al<0.0002; As<0.0001; Fe<0.0001; Si<0.00011; Zn<0.000014; SO4<0.003; Cl<0.005, раствор LiHCO3, производимый на стадии карбонизации пульпы Li2CO3, перед операцией декарбонизации подвергают очистке на ионообменной смоле Amberlite IRC-718.To obtain ultrapure lithium carbonate composition (% wt.): Li 2 CO 3 >99.995; Na <0.0002, Mg <0.00001; K <0.00015; Ca <0.0007; Al <0.0002; As <0.0001; Fe <0.0001; Si <0.00011; Zn <0.000014; SO 4 <0.003; Cl <0.005, a LiHCO 3 solution produced at the stage of carbonization of the pulp Li 2 CO 3 , is subjected to purification on an Amberlite IRC-718 ion-exchange resin before the decarbonization operation.

Недостатком данного способа является отсутствие возможности получения этим способом карбоната лития из природных литиеносных рассолов хлоридного магниевого, хлоридного кальциевого или хлоридного кальциево-магниевого типов, поскольку из них невозможно производить упаривание литиевых концентратов пригодных для осаждения карбоната лития содой. Причиной этому является отсутствие способности рассолов данных типов концентрироваться по литию вследствие неизбежности высаливания лития в виде двойных хлоридных солей: (LiCl·MgCl2·6H2O и LiCl·CaCl2·5H2O) при повышении его концентрации в рассолах с высоким содержанием MgCl2 и CaCl2. Кроме того, выход ультрачистого (содер. Li2CO3≥99.995%) и высокочистого карбоната лития (содер. Li2CO3≥99.9%) по этому способу низкий и соответствует 12% масс. и 48% масс.The disadvantage of this method is the inability to obtain lithium carbonate from natural lithium brines of magnesium chloride, calcium chloride or chloride calcium-magnesium types by this method, since it is impossible to evaporate lithium concentrates suitable for the deposition of lithium carbonate with soda. The reason for this is the lack of ability of these types of brines to concentrate on lithium due to the inevitability of lithium salting out in the form of double chloride salts: (LiCl · MgCl 2 · 6H 2 O and LiCl · CaCl 2 · 5H 2 O) with an increase in its concentration in brines with a high MgCl content 2 and CaCl 2 . In addition, the yield of ultrapure (content. Li 2 CO 3 ≥99.995%) and high-purity lithium carbonate (content. Li 2 CO 3 ≥99.9%) by this method is low and corresponds to 12% of the mass. and 48% of the mass.

Способ получения карбоната лития высокой степени чистоты из литиеносных природных рассолов, включающий выделение хлоридного литиевого концентрата из рассола в виде водного раствора хлорида лития путем сорбционно-десорбционного обогащения рассола по литию на гранулированном селективном сорбенте на основе LiCl·2Al(OH)3·mH2O ДГАЛ-Cl (двойное неорганическое соединение лития и алюминия дефектной структуры), устраняет недостаток предыдущего способа, т.к. в этом случае для производства ультравысокочистого карбоната лития в качестве исходного сырья может быть использован литиеносный рассол любого из известных к настоящему времени типов (патент RU №2283283). Кроме того, в качестве осадителя карбоната лития из литиевого концентрата в этом способе используют водную пульпу соли: NH4HCO3. Осаждение карбоната лития происходит в соответствии со следующей реакцией:

Figure 00000002
A method of producing lithium carbonate of high purity from lithium-bearing natural brines, including the separation of lithium chloride concentrate from brine in the form of an aqueous solution of lithium chloride by sorption-desorption enrichment of brine with lithium on a granular selective sorbent based on LiCl · 2Al (OH) 3 · mH 2 O DGAL-Cl (a double inorganic compound of lithium and aluminum with a defective structure) eliminates the disadvantage of the previous method, because in this case, for the production of ultrahigh-purity lithium carbonate, lithium-bearing brine of any of the types currently known (Patent RU No. 2283283) can be used as a feedstock. In addition, as a precipitant of lithium carbonate from lithium concentrate in this method, an aqueous salt pulp is used: NH 4 HCO 3 . The precipitation of lithium carbonate occurs in accordance with the following reaction:
Figure 00000002

Осажденный по этому способу карбонат лития, во-первых, практически не содержит примесей натрия и калия, во-вторых, примесь NH4Cl, являющаяся основной в этом продукте легко удаляется в процессе сушки и прокалки Li2CO3(t=200°C), разлагаясь по реакции:The lithium carbonate precipitated by this method, firstly, contains virtually no impurities of sodium and potassium, and secondly, the NH 4 Cl impurity, which is the main impurity in this product, is easily removed during drying and calcination of Li 2 CO 3 (t = 200 ° C ), decomposing by reaction:

Figure 00000003
Figure 00000003

Таким способом получают высокочистый карбонат лития с выходом продукта на уровне 60% при условии, если раствор LiCl, используемый для осаждения LiCl, был подвержен вначале реагентной, а затем ионообменной очистке от примесей.In this way, high-purity lithium carbonate is obtained with a yield of 60%, provided that the LiCl solution used to precipitate LiCl was first subjected to reactive and then ion-exchange purification of impurities.

Для производства из этого карбоната ультрачистого Li2CO3 его также подвергают карбонизации, используя CO2, выделяющийся на стадии осаждения (реакция 2), и переводя твердофазный Li2CO3 в раствор бикарбоната лития с последующим нагреванием, разложением LiHCO3 на Li2CO3, CO2 и H2O и выделением твердой фазы ультрачистого Li2CO3. Выход такого продукта составляет 36-53%.To produce ultrapure Li 2 CO 3 from this carbonate, it is also carbonized using CO 2 released in the precipitation stage (reaction 2), and solid-state Li 2 CO 3 is converted into a lithium bicarbonate solution, followed by heating, decomposition of LiHCO 3 into Li 2 CO 3 , CO 2 and H 2 O and the selection of the solid phase of ultrapure Li 2 CO 3 . The yield of such a product is 36-53%.

Основным недостатком этого способа являются: использование в качестве исходного литиевого реагента раствора LiCl, приводящее к сложной схеме осаждения Li2CO3, обусловленной необходимостью переработки маточного раствора осаждения (NH4Cl) и высокий расход NH4HCO3 при сравнительно невысокой (не выше 73%) степени осаждения Li2CO3. Кроме того, выход получаемого ультрачистого Li2CO3 всецело определяется чистотой используемого раствора LiCl.The main disadvantage of this method are: the use of a LiCl solution as the initial lithium reagent, which leads to a complex deposition scheme of Li 2 CO 3 , due to the need to process the mother liquor of the deposition (NH 4 Cl) and the high consumption of NH 4 HCO 3 at a relatively low (not higher than 73 %) the degree of deposition of Li 2 CO 3 . In addition, the yield of ultrapure Li 2 CO 3 obtained is entirely determined by the purity of the LiCl solution used.

Известен способ получения особочистого карбоната лития из технического Li2CO3 (пат. RU №2243157), включающий механоактивационный помол технического карбоната лития, карбонизацию водной пульпы мехактивированного карбоната лития углекислым газом при температуре 5-25°C и давление 0.5 атм. и перемешивание до получения раствора бикарбоната лития, фильтрацию раствора бикарбоната лития, очистку раствора бикарбоната лития на синтетической катионообменной смоле на основе винилпиридиновых соединений или сульфакислот, или комплексных хелатных соединений, например, смолы: Purolite S-940, Lewatit TP 208, ВПК, декарбонизацию очищенного раствора LiHCO3 при нагревании с выделением твердой фазы ультрачистого карбоната лития, отделение ультрачистого карбоната лития от маточного раствора, промывку горячей водой и сушку, возврат маточного раствора на операцию приготовления пульпы технического карбоната лития и карбонизацию с повторением всех операций технологического цикла вплоть до ионообменной очистки и декарбонизации с выделением твердой фазы высокочистого карбоната лития и возвратом маточного раствора в голову процесса на следующий повторный цикл. Маточный раствор операции декарбонизации выводят из процесса, когда осажденный карбонат лития по содержанию примесей не отвечает требованиям квалификации «высокочистый». По этому способу выход ультрачистого Li2CO3 составляет 11-14%, а выход высокочистого Li2CO3 - 32-36%. Этот способ является наиболее близким к предлагаемому решению и выбором нами в качестве прототипа.A known method of producing highly pure lithium carbonate from technical Li 2 CO 3 (US Pat. RU No. 2223157), including mechanically activation grinding of technical lithium carbonate, carbonization of water pulp mechanically activated lithium carbonate with carbon dioxide at a temperature of 5-25 ° C and a pressure of 0.5 ATM. and stirring to obtain a lithium bicarbonate solution, filtering a lithium bicarbonate solution, purifying a lithium bicarbonate solution on a synthetic cation exchange resin based on vinyl pyridine compounds or sulfa acids, or complex chelating compounds, for example, resin: Purolite S-940, Lewatit TP 208, VPK, decarbonization of purified LiHCO 3 solution under heating with separation of the solid phase ultrapure lithium carbonate, lithium carbonate ultrapure separation from the mother liquor, washing with hot water and drying, the return of the mother liquor and preparing pulp technical operation of lithium carbonate and carbonation with repetition of the process cycle of operations up to the ion exchange treatment and calcined to release solid high purity lithium carbonate and returning the mother liquor in the next process head recycled. The mother liquor of the decarbonization operation is removed from the process when the precipitated lithium carbonate in terms of impurity content does not meet the requirements of the qualification “high-purity”. According to this method, the yield of ultrapure Li 2 CO 3 is 11-14%, and the yield of high purity Li 2 CO 3 is 32-36%. This method is the closest to the proposed solution and our choice as a prototype.

Недостатками способа являются: высокая энергоемкость процесса вследствие использования операции механохимического помола Li2CO3, пониженная скорость карбонизации Li2CO3 по причине ведения обработки пульпы карбоната лития углекислым газом в условиях низкого давления (0.5 ат.) в реакционной зоне, низкий выход ультрачистого Li2CO3.The disadvantages of the method are: high energy intensity of the process due to the use of mechanochemical grinding of Li 2 CO 3 , reduced carbonization rate of Li 2 CO 3 due to the processing of lithium carbonate pulp with carbon dioxide under low pressure (0.5 at.) In the reaction zone, low yield of ultrapure Li 2 CO 3 .

Известна установка для получения ультрачистого Li2CO3 из технического карбоната лития (пат. US №6207126), включающая устройство дозирования и подачи Li2CO3, сочлененное с реактором для приготовления пульпы, соединенным одним из верхних патрубком посредством трубопроводов с источником деминерализованной воды и нижним патрубком через пульповый насос с верхним патрубком охлаждаемого реактора-карбонизатора, снабженного мешалкой; отбойником кристаллов Li2CO3, обогреваемый реактор-декарбонизатор, снабженный мешалкой, один из верхних патрубков которого последовательно через рекуператор тепла, фильтр и насос посредством трубопровода соединен с патрубком вывода раствора LiHCO3 реактора-карбонизатора, другой верхний патрубок вывода углекислого газа соединен с патрубком ввода углекислого газа в реактор-карбонизатор и источником углекислого газа, а нижний патрубок вывода пульпы реактора-декарбонизатора декарбонизатора соединен через насос посредством трубопровода с устройством разделения твердой и жидкой фаз, объединенный патрубком выгрузки твердой фазы с контейнером приема ультрачистого Li2CO3, патрубком вывода маточного раствора декарбонизации посредством трубопровода через рекуператор тепла с одним из верхних патрубков реактора-карбонизатора и напрямую с приемником-накопителем сбросного маточного раствора декарбонизации, патрубком ввода промывной воды посредством трубопровода с источником промывной воды и патрубком вывода отработанного промывного раствора с приемником-накопителем отработанного промывного раствора.A known installation for producing ultrapure Li 2 CO 3 from industrial lithium carbonate (US Pat. US No. 6207126), including a metering device and supply Li 2 CO 3 articulated with a reactor for the preparation of pulp connected to one of the upper pipe by pipelines with a source of demineralized water and the lower pipe through the pulp pump with the upper pipe of the cooled reactor-carbonizer equipped with a stirrer; baffle crystal Li 2 CO 3, heated reactor calciner equipped with a stirrer, one of the upper pipes which successively through the heat exchanger, a filter and a pump through a conduit connected to the nozzle output solution LiHCO 3-carbonation reactor, another upper carbon dioxide output pipe coupled to the nozzle carbon dioxide inlet to the carbonization reactor and a carbon dioxide source, and the lower outlet pipe of the pulp of the decarbonization reactor-decarbonizer is connected through a pump through a pipeline device separating the solid and liquid phases combined nozzle solids discharge to a container receiving ultrapure Li 2 CO 3, nozzle output mother liquor decarbonation means of a conduit through the heat exchanger with one of the top nozzle-carbonation reactor or directly to the receiver-accumulator relief mother decarbonization solution a wash water inlet port through a pipeline with a wash water source and an outlet for the outlet of the spent wash solution with an accumulator receiver botanical wash solution.

Эта установка по технической сущности и достигаемому результату является наиболее близким решением к заявляемому способу и установка для его осуществления взята нами в качестве прототипа. Основными недостатками прототипа является невозможность ведения процесса получения с высоким выходом ультравысокочистого карбоната лития.This installation on the technical nature and the achieved result is the closest solution to the claimed method and the installation for its implementation was taken by us as a prototype. The main disadvantages of the prototype is the inability to conduct the process of obtaining high-yield ultrafine lithium carbonate.

Основным отличительным признаком предлагаемого способа получения ультрачистого карбоната лития из технического Li2CO3 и установки для его осуществления являются: ведение процесса карбонизации пульпы Li2CO3 с получением раствора LiHCO3 в избытке карбоната лития, обеспечивая увеличение поверхности контакта фаз и максимальную концентрацию углекислого газа в зоне протекания реакции карбонизации, стабильную во времени от начала процесса карбонизации до его окончания при достижении 100% степени полезного использования CO2 и глубокая утилизация лития из маточного раствора процесса декарбонизации с последующей переработкой в ультрачистый карбонат лития. Получение ультрачистого Li2CO3 из технического карбоната лития по предлагаемому способу в сравнении с прототипом позволяет, во-первых, исключить из процесса операцию механохимического помола и снизить энергоемкость процесса в 1.6 раза, во-вторых, повысить производительность процесса карбонизации в 1.8 раза, в-третьих, вести процесс в непрерывном режиме, в-четвертых, повысить выход ультрачистого Li2CO3 до 98.6%.The main distinguishing feature of the proposed method for producing ultrapure lithium carbonate from industrial Li 2 CO 3 and the installation for its implementation are: the process of carbonization of the pulp Li 2 CO 3 with obtaining a solution of LiHCO 3 in excess lithium carbonate, providing an increase in the contact surface of the phases and the maximum concentration of carbon dioxide a percolation zone carbonation reaction, stable in time from the commencement of carbonation process to its closure when the 100% degree of utilization of CO 2 and deep utilization of lithium from the mother liquor decarbonization process, followed by processing in ultrapure lithium carbonate. Obtaining ultrapure Li 2 CO 3 from industrial lithium carbonate by the proposed method in comparison with the prototype allows, firstly, to exclude the operation of mechanochemical grinding from the process and reduce the energy intensity of the process by 1.6 times, and secondly, to increase the productivity of the carbonization process by 1.8 times, thirdly, to conduct the process in a continuous mode; fourthly, to increase the yield of ultrapure Li 2 CO 3 to 98.6%.

Сущность изобретенияSUMMARY OF THE INVENTION

При разработке заявляемого способа в качестве исходного сырьевого источника для получения ультрачистого карбоната лития использовали технический карбонат лития производства Чилийской компании SQM с содержанием основного вещество не ниже 99%. Из процесса производства ультрачистого карбоната лития исключают операцию механоактивационного помола за счет повышения поверхности контакта фаз путем ведения операции карбонизации пульпы технического карбоната в 4-х кратном избытке твердой фазы Li2CO3, остаток, которой после завершения операции карбонизации отделяют от полученного раствора бикарбоната лития, поступающего на ионообменную очистку, остаток в виде сгущенной пульпы, возвращают на операцию приготовления исходной пульпы Li2CO3, а карбонатный раствор операции декарбонизации раствора бикарбоната лития, образующийся после отделения фазы ультрачистого Li2CO3, упаривают, кристаллизуя твердую фазу Li2CO3, до образования пульпы Ж:Т=0.80-0,85, пульпу центрифугируют, полученную твердую фазу Li2CO3 промывают деминерализованной водой и направляют на операцию карбонизации технического Li2CO3, фугат очищают от бора и сульфат-ионов переводом их в нерастворимые соединения CaB4O7 и BaSO4, последовательно вводя в фугат CaO и BaCl2, образующийся после отделения осадка щелочной литийсодержащий раствор нейтрализуют соляной кислотой до pH 6.0-6.5, получая литийсодержащий хлорид-ный раствор, который упаривают, доводя концентрацию LiCl до 400-450 г/л и высаливая кристаллы NaCl, кристаллы NaCl отделяют от хлоридного упаренного раствора, промывают деминерализованной водой, направляя отработанный промывной раствор на операцию упаривания хлоридного раствора и высаливания NaCl, упаренный хлоридный раствор разбавляют деминерализованной водой до содержания LiCl 190-200 г/л и осаждают из него литий в виде Li2CO3 содой, Li2CO3 отделяют от маточного раствора, содержащего соду, и после промывки деминерализованной водой направляют на операцию карбонизации технического Li2CO3, а маточный раствор содового осаждения смешивают со щелочным, образующимся после отделения осадков CaB4O7 и BaSO4.When developing the inventive method, a technical lithium carbonate manufactured by the Chilean company SQM with a basic substance content of at least 99% was used as a starting raw material source for producing ultrapure lithium carbonate. The operation of mechanical activation grinding is excluded from the production process of ultrapure lithium carbonate by increasing the contact surface of the phases by conducting the carbonization of pulp of technical carbonate in a 4-fold excess of the solid phase Li 2 CO 3 , the residue, which, after the completion of the carbonization operation, is separated from the obtained lithium bicarbonate solution, entering the ion exchange purification, the residue in the form of a thickened pulp is returned to the preparation operation of the initial pulp Li 2 CO 3 , and the carbonate solution of the decarbonization operation and a solution of lithium bicarbonate, formed after the separation of the ultrapure Li 2 CO 3 phase, is evaporated by crystallization of the solid Li 2 CO 3 phase to form a pulp Ж: Т = 0.80-0.85, the pulp is centrifuged, the obtained solid Li 2 CO 3 phase is washed with demineralized water and sent to the carbonization operation of technical Li 2 CO 3 , the centrate is purified from boron and sulfate ions by transferring them to insoluble compounds CaB 4 O 7 and BaSO 4 , sequentially introducing CaO and BaCl 2 into the centrate, the alkaline lithium-containing solution formed after separation of the precipitate is neutralized hydrochloric acid d pH 6.0-6.5, obtaining a lithium chloride solution, which is evaporated, bringing the LiCl concentration to 400-450 g / l and salting out NaCl crystals, NaCl crystals are separated from the evaporated chloride solution, washed with demineralized water, directing the spent wash solution to the evaporation operation chloride solution and salting NaCl, chloride The evaporated solution is diluted with demineralized water to a LiCl 190-200 g / liter and precipitated therefrom as a lithium Li 2 CO 3 sodium carbonate, Li 2 CO 3 is separated from the mother liquor containing soda and after washing deminers ripple water directed to the technical operation carbonization Li 2 CO 3, and the mother deposition soda solution is mixed with an alkaline, formed after separation CaB 4 O 7 and BaSO 4 precipitation.

Технический результат достигается тем, что регенерационный солянокислый раствор при переводе смолы Lewatit TP 208 в H+ форму, содержащий остаточное количество кислоты, хлориды магния, кальция и тяжелых металлов, по первому варианту подвергают реагентной обработке содой, вводимой в количестве, обеспечивающим показатель pH раствора 9.5-10.0 с получением суспензии, состоящей из твердых фаз CaCO3 и 3MgCO3Mg(OH)23H2O, карбонатов тяжелых металлов и раствора NaCl, осадки отделяют от жидкой фазы фильтрацией, отфильтрованный раствор NaCl смешивают с литийсо-держащим хлоридным раствором перед его упариванием. По второму варианту регенера-ционный солянокислый раствор смолы Lewatit TP 208 подвергают реагентной обработке смесью Ba(OH)2 и BaCO3 из расчета 1 моль Ba(OH)2 на моль MgCl2, 1 моль Ba(OH)2 на 2 моля HCl и 1 моль BaCO3 на 1 моль CaCl2 с получение суспензии, состоящей из твердых CaCO3, Mg(OH)2, гидроксидов тяжелых металлов и раствора BaCl2, осадок отделяют от раствора фильтрацией, в раствор BaCl2 добавляют серную кислоту из расчета 1 моль H2SO4 на 1 моль BaCl2, осаждая из раствора барий в виде Ba2SO4 и получая раствор соляной кислоты, используемый для кислотной регенерации смолы, и/или подкисления литийсодержащего щелочного раствора, образующегося на стадии очистки фугата операции упаривания маточного раствора декарбонизации после отделения ультрачистого Li2CO3.The technical result is achieved by the fact that the regeneration hydrochloric acid solution when the Lewatit TP 208 resin is converted to the H + form containing the residual amount of acid, magnesium chloride, calcium chloride and heavy metals, according to the first embodiment, is subjected to reagent treatment with soda, introduced in an amount that provides a solution pH of 9.5 -10.0 to form a slurry consisting of solid phases CaCO 3 and 3 3MgCO Mg (OH) 2 3H 2 O, heavy metal carbonates and NaCl solution, precipitation was separated from the liquid phase by filtration, and the filtered solution was mixed with NaCl-holding litiyso they chloride solution before evaporation. In the second embodiment, the regeneration hydrochloric acid solution of Lewatit TP 208 resin is subjected to reagent treatment with a mixture of Ba (OH) 2 and BaCO 3 at the rate of 1 mol of Ba (OH) 2 per mole of MgCl 2 , 1 mol of Ba (OH) 2 per 2 moles of HCl and 1 mol of BaCO 3 per 1 mol of CaCl 2 to obtain a suspension consisting of solid CaCO 3 , Mg (OH) 2 , heavy metal hydroxides and a solution of BaCl 2 , the precipitate is separated from the solution by filtration, sulfuric acid is added to the BaCl 2 solution at a rate of 1 mol H 2 SO 4 per 1 mol of BaCl 2 , precipitating from a solution of barium in the form of Ba 2 SO 4 and obtaining a hydrochloric acid solution used for acidic resin regeneration, and / or and acidification of the lithium-containing alkaline solution formed at the stage of purification of the centrate of the operation of evaporation of the mother liquor of decarbonization after separation of ultrapure Li 2 CO 3 .

Технический результат также достигается за счет того, что карбонизацию пульпы технического карбоната лития углекислым газом ведут в охлаждаемом реакторе с мешалкой при степени заполнения реактора пульпой 50% и постоянном, близком к атмосферному, давлению углекислого газа в верхней зоне реактора, обеспечивая постоянный во времени уровень содержания углекислого газа в карбонизуемой пульпе путем постоянного эжектирования углекислого газа из сообщающейся с источником CO2 верхней зоны реактора в поток пульпы карбоната лития, циркулируемой из нижней зоны реактора в верхнюю его зону через эжектирующее устройство.The technical result is also achieved due to the fact that the carbonization of the pulp of technical lithium carbonate with carbon dioxide is carried out in a cooled reactor with a stirrer at a degree of filling of the reactor with pulp of 50% and a constant, close to atmospheric, pressure of carbon dioxide in the upper zone of the reactor, providing a constant level of time over time carbon dioxide in the carbonizable pulp by continuously ejecting carbon dioxide from the upper zone of the reactor in communication with the CO 2 source into the pulp stream of lithium carbonate circulated from the lower zone of the reactor to its upper zone through the ejection device.

Технический результат достигается тем, что перевод смолы Lewatit TP 208, являющийся полиамфолитом, из H-формы в Li-форму осуществляют обработкой смолы раствором бикарбоната лития, прошедшим стадию ионообменной очистки, с последующим использованием отработанного бикарбонатного раствора в смеси с промывными растворами, образующимися на стадиях промывки Li2CO3, получаемого в процессе переработки маточного раствора операции декарбонизации, в качестве жидкой фазы на операции приготовления пульпы технического Li2CO3 и ее карбонизации.The technical result is achieved in that the conversion of the Lewatit TP 208 resin, which is a polyampholyte, from the H-form to the Li-form is carried out by treating the resin with a lithium bicarbonate solution that has passed the ion exchange purification stage, followed by the use of the spent bicarbonate solution in a mixture with washing solutions formed in the stages washing Li 2 CO 3 obtained in the process of processing the mother liquor of the decarbonization operation as a liquid phase in the preparation of the pulp of industrial Li 2 CO 3 and its carbonization.

Технический результат также достигается тем, что установка для получения ультрачистого LiHCO3 включает охлаждаемый тонкослойный сгуститель пульпы, прошедшей стадию карбонизации, пульповый насос для перекачки сгущенной пульпы из нижней зоны сгустителя в карбонизатор, бак приема осветленного карбонизированного раствора LiHCO3, поступающего из верхней зоны сгустителя, насос для подачи осветленного раствора на фильтрацию, фильтр для тонкой очистки осветленного раствора, бак приема отфильтрованного раствора LiHCO3 в охлаждаемую ионообменную колонну, заполненную смолой Lewatit TP 208 в Li-форме, бак с деминерализованной промывной водой, насос для подачи промывной деминерализованной воды в охлаждаемую ионообменную колонну, бак с раствором соляной кислоты, насос для транспортировки раствора кислоты, емкость с регенерационным раствором LiHCO3, насос для подачи раствора LiHCO3 в ионообменную колону, обогреваемый кристаллизатор для сгущения пульпы ультрачистого Li2CO3, образующегося в реакторе-декарбонизаторе, пульповый насос для транспортировки пульпы Li2CO3, образующейся в реакторе-декарбонизаторе в центрифугу, центрифугу для отделения кристаллов ультрачистого Li2CO3 от маточного раствора декарбонизации, мерник пульпы ультрачистого Li2CO3, мерник деминерализованной воды, сушилку влажного ультрачистого Li2CO3, разгрузочное устройство с охлаждаемым питателем, затарочное устройство, контейнер с готовой продукцией, газодувку для удаления влаги, рекуператор тепла отходящих газов, холодильник, конденсатор, туманоулавитель, емкость для прием фугата-маточного раствора декарбонизации, насос для подачи маточного раствора декарбонизации на выпарку, выпарной аппарат для упаривания маточного раствора декарбонизации, кристаллизатор для сгущения Li2CO3 из пульпы, образующейся при упаривании маточного раствора декарбонизации CO2, пульповый насос для подачи сгущенной в кристаллизаторе пульпы в мерник, мерник упаренной и сгущенной пульпы, центрифуга для выделения твердой фазы Li2CO3 из упаренной и сгущенной пульпы, емкость для сбора карбонатного фугата выпарки, насос для подачи карбонатного фугата выпарки, реактор с мешалкой для реагентной очистки карбонатного фугата от бора и сульфат-ионов, насос для подачи образующейся в реакторе реагентной очистки суспензии на фильтрацию в пресс-фильтр, пресс-фильтр для удаления из фильтруемой суспензии твердой фазы соединений CaB4O7 и Ba2SO4, реактор с мешалкой для конверсии карбонатного фугата в хло-ридный раствор, насос для подачи хлоридного раствора на выпарку, выпарный аппарат для упаривания хлоридного раствора и высаливания кристаллов NaCl, кристаллизатор для выделения кристаллов NaCl из упаренного хлоридного раствора, пульповый насос для вывода пульпы кристаллов NaCl из раствора LiCl, центрифуга для отделения кристаллов NaCl от раствора LiCl, емкость для приема осветленного концентрированного раствора LiCl, поступающего из верхней зоны кристаллизатора NaCl, насос для подачи упаренного раствора LiCl в обогреваемый реактор с мешалкой для содового осаждения Li2CO3 из раствора LiCl, насос для подачи пульпы Li2CO3, осажденного содой из упаренного раствора LiCl, фильтр-пресс для отделения осажденного Li2CO3 от маточного раствора, источник содового раствора, а также реактор с мешалкой для осаждения кальция и магния из отработанного солянокислого регенерационного раствора содой или смесью Ba(OH)2 и Ba2CO3, насос для подачи образующейся в результате осаждения кальция и магния суспензии на фильтрацию, фильтр-пресс для отделения карбонатно-щелочных осадков от раствора NaCl или BaCl2, реактор с мешалкой для конверсии раствора BaCl2 в раствор HCl, источник серной кислоты, промежуточную емкость для сбора литийсодержащих промывных вод, газодувку для транспортировки оборотного углекислого газа в газгольдер, содержащий CO2, источник углекислого газа, источник деминерализованной воды, сборник оборотной воды, растарочное устройство для вскрытия мешков с техническим карбонатом лития, источник острого пара, источник хлодоагента.The technical result is also achieved by the fact that the installation for producing ultrapure LiHCO 3 includes a cooled thin-layer pulp thickener that has passed the carbonization stage, a pulp pump for pumping thickened pulp from the lower thickener zone to the carbonizer, and a tank for receiving clarified carbonated LiHCO 3 solution coming from the upper thickener zone, a pump for supplying the clarified solution to filtration, a filter for fine cleaning clarified solution tank receiving the filtered LiHCO 3 solution cooled in an ion exchange Olona packed with Lewatit TP 208 resin in the Li-form, the tank with demineralised water rinse, the pump for supplying washing with demineralized water cooled ion exchange column, a tank with a hydrochloric acid solution, a pump for conveying the acid solution, the container with a regeneration solution LiHCO 3, pump supplying LiHCO 3 solution to the ion exchange column, a heated crystallizer to thicken the pulp of ultrapure Li 2 CO 3 formed in the decarbonizer, pulp pump for transporting the Li 2 CO 3 pulp formed in the decar reactor bonizer in a centrifuge, a centrifuge for separating ultrapure Li 2 CO 3 crystals from the decarbonization mother liquor, ultrapure Li 2 CO 3 pulp meter, demineralized water meter, wet ultrapure Li 2 CO 3 dryer, unloading device with a cooled feeder, filling device, container with finished products, a blower for removing moisture, an exhaust gas heat recovery unit, a refrigerator, a condenser, a mist eliminator, a container for receiving a centrate mother liquor of decarbonization, a pump for supplying a mother liquor of a deck bonizatsii for evaporation, the evaporator for evaporation of the mother liquor decarbonation crystallizer for thickening Li 2 CO 3 from the pulp produced by evaporation of the mother liquor decarbonization CO 2, the pulp pump for supplying thickened in the crystallizer slurry in the dipstick, the dipstick the evaporated and thickened sludge, a centrifuge for separation of the solid phase Li 2 CO 3 of the evaporated and thickened pulp collecting tank of supernatant carbonate residue, a pump for supplying the carbonate of supernatant residue, stirred reactor for reagent purification carbonate fugue and boron and sulfate ions, a pump for supplying generated in the reactor reagent purification slurry to filtration in the filter press, filter press for the removal of filterable slurry solids CaB 4 O compounds 7 and Ba 2 SO 4, stirred reactor for the conversion of carbonate centrate in the chloride solution, a pump for feeding the chloride solution to the residue, an evaporation apparatus for evaporating the chloride solution and salting out NaCl crystals, a crystallizer for separating NaCl crystals from the evaporated chloride solution, pulp pump for removing pulp crystal fishing NaCl from LiCl solution, a centrifuge for separating NaCl crystals from LiCl solution, a container for receiving clarified concentrated LiCl solution coming from the upper zone of the NaCl crystallizer, a pump for feeding the evaporated LiCl solution to a heated reactor with a stirrer for soda deposition of Li 2 CO 3 from solution LiCl, a pump for supplying pulp Li 2 CO 3, precipitated from the evaporated solution soda LiCl, filter press to separate the precipitated Li 2 CO 3 from the mother liquor, a source of soda solution and a stirred reactor for precipitation of calcium and magnesium of CLOSED hydrochloric acid regenerant soda or Ba mixture (OH) 2 and Ba 2 CO 3, feed pump formed as a result of deposition of calcium and magnesium slurry to filtration, filter press for separating the carbonate-alkali precipitation of NaCl solution or BaCl 2, reactor a mixer for converting a BaCl 2 solution to an HCl solution, a source of sulfuric acid, an intermediate container for collecting lithium-containing wash water, a gas blower for transporting recycled carbon dioxide to a gas holder containing CO 2 , a carbon dioxide source, a demineral source Bound water, a collection of recycled water, a baking device for opening bags with technical lithium carbonate, a source of hot steam, a source of refrigerant.

Технический результат достигается тем, что в установке для получения ультрачистого Li2CO3 охлаждаемый реактор-карбонизатор, снабженный мешалкой, одним верхним патрубком посредством трубопровода соединен с газгольдером, а нижним патрубком по средством трубопровода через пульповый насос, запорно-регулирующий вентиль и другой верхний патрубок соединен с эжектором, установленным внутри верхней зоны реактора-карбонизатора, и через пульповый насос и запорно-регулирующий вентиль с входным патрубком тонкослойного сгустителя, тонкослойный сгуститель пульпы Li2CO3 своим нижним патрубком выхода сгущенной пульпы через пульповый насос посредством трубопровода соединен с патрубком реактора приготовления пульпы технического Li2CO3, а патрубком выхода осветленного раствора посредством трубопровода с баком приемки осветленного карбонизированного раствора, бак приемки осветленного карбонизированного раствора LiHCO3 через насос трубопроводом соединен с входным патрубком фильтра для тонкой очистки осветленного раствора LiHCO3, входные патрубки которого трубопроводом соединены с баком приемки отфильтрованного раствора LiHCO3, бак приемки отфильтрованного раствора посредством трубопровода через насос и запорно-регулирующий вентиль соединен с входным патрубком охлаждаемой ионообменной колонны и посредством трубопровода и запорно-регулируемого вентиля с входным патрубком фильтра для тонкой очистки раствора LiHCO3 охлаждаемая ионообменная колонна своим входным патрубком посредством трубопровода через запорно-регулирующие вентили и насосом соединена: с выходным патрубком бака промывной воды, с выходным патрубком регенерационного раствора кислоты, с выходным патрубком бака регенерационного раствора LiHCO3, своим выходным патрубком посредством трубопроводов и запорно-регулирующих вентилей соединена с промежуточной емкостью для сбора литийсодержащих промывных вод, с входным патрубком реактора для осаждения кальция и магния из отработанного солянокислого регенерационного раствора и входным патрубком фильтра тонкой очистки, а своим сдувочным патрубком посредством газохода через газодувку с газгольдером, промежуточная емкость для сбора литийсодержащих промывных вод посредством трубопровода через насос и задорно-регулирующие вентили соединена с входным патрубком сборника оборотной воды, с водным патрубком реактора для конверсии карбонатного фугата в хлоридный раствор и с входным патрубком емкости для приема упаренного раствора LiCl, фильтр тонкой очистки раствора LiHCO3, прошедшего ионный обмен посредством трубопровода входным патрубком соединен с входным патрубком нагреваемого контура в рекуператоре тепла и посредством трубопровода через запорно-регулирующий вентиль с входным патрубком емкости регенерационного раствора LiHCO3, рекуператор тепла входным патрубком нагреваемого контура посредством трубопровода соединен с входным патрубком обогреваемого реактора-декарбонизатора, входным патрубком охлаждаемого контура с выходным патрубком центрифуги, а выходным патрубком охлаждаемого контура с входным патрубком емкости для приема маточного раствора декарбонизации, обогреваемый кристаллизатор своим сдувочным патрубком посредством трубопровода соединен со сдувочным патрубком обогреваемого реактора-декарбонизатора и посредством трубопровода через газодувку с газгольдером, обогреваемый реактор-декарбонизатор своим нижним патрубком для вывода пульпы ультрачистого Li2CO3 через пульповый насос посредством трубопровода и запорно-регулирующих вентилей соединен со своим верхним патрубком и патрубком для входа пульпы обогреваемого кристаллизатора, нижний патрубок, для выхода пульпы которого через пульповый насос посредством трубопровода и запорно-регулирующих вентилей соединен с мерником пульпы и верхним патрубком обогреваемого реактора-декарбонизатора, верхний патрубок для выхода осветленного декарбонизированного раствора посредством трубопровода соединен с баком приемки осветленного декарбонизированного раствора, емкость приема осветленного декарбонизированного раствора посредством трубопровода через насос соединен с входным патрубком выпарного аппарата для упаривания декарбонизированного раствора и сборником оборотной воды и напрямую с патрубком выхода осветленного упаренного декарбонизированного раствора кристаллизатора Li2CO3, который трубопроводом соединен с выходным патрубком выпарного аппарата для упаривания декарбонизированного раствора, а своим нижним патрубком для выхода пульпы чрез пульповый насос и мерник посредством трубопровода соединен с центрифугой, сушилка ультрачистого Li2CO3 патрубком выгрузки высушенного продукта соединена с бункером охлаждаемого питателя, патрубок выгрузки которого сочленен с затарочным устройством, патрубком входа сухого газоносителя с выходным патрубком нагреваемого газового контура рекуператора тепла, отходящих из сушилки влажных газов, выходным патрубком отходящих газов сушилки с входным патрубком охлаждаемого газового контура рекуператора тепла отходящих влажных газов, рекуператора тепла отходящих влажных газов своим выходным патрубком охлаждаемого газового контура соединен с входным патрубком газового контура холодильника-конденсатора, а своим входным патрубком нагреваемого газового контура через газодувку посредством трубопровода соединен с выходным патрубком туманоулавителя, который своим входным патрубком соединен с выходным патрубком газового контура холодильника-конденсатора, центрифуга для отделения кристаллов Li2CO3 от упаренного декарбонизированного раствора - карбонатного фугата выпарки, посредством трубопровода через запорно-регулирующие вентили соединена с мерником промывной воды, емкостью для сбора карбонатного фугата выпарки и с промежуточной емкостью для сбора литийсодержащих промывных вод, емкость для сбора карбонатного фугата выпарки посредством трубопровода через насос и через запорно-регулирующий вентиль соединена с реактором с мешалкой для реагентной очистки карбонатного фугата выпарки от бора и сульфат-ионов: реактор с мешалкой для реагентной очистки карбонатного фугата выпарки своим нижним патрубком для выхода суспензии через насос посредством трубопровода и запорно-регулирующих вентилей со своим верхним патрубком и входным патрубком пресс-фильтра для удаления из фильтруемой суспензии твердой фазы CaB4O7 и BaSO4, который своим выходным патрубком посредством трубопровода соединен с выходным патрубком реактора для конверсии карбонатного фугата выпарки в хлоридный раствор, другие верхние патрубки которого соединены посредством трубопровода с выходным патрубком пресс-фильтра для удаления карбонатных осадков кальция и магния из отработанного регенерационного раствора после его реагентной обработки, промежуточной емкостью для сбора литийсодержащих промывных вод и переливным патрубком кристаллизатора для удаления кристаллов NaCl из упаренного хлоридного раствора, а нижний патрубок реактора для конверсии через насос посредством трубопровода соединен с входным патрубком выпарного аппарата для упаривания хлоридного раствора, выпарной аппарат для упаривания хлоридного раствора своим патрубком для выхода упаренного хлоридного раствора посредством трубопровода соединен с входным патрубком кристаллизатора для выделения кристаллов NaCl из упаренного хлоридного раствора своим нижним патрубком для вывода сгущенной пульпы посредством трубопровода через мерник соединен с входным патрубком центрифуги, а боковым патрубком для выхода осветленного концентрированного раствора LiCl с емкостью для приема осветленного концентрированного раствора LiCl, центрифуга для выделения кристаллов NaCl из упаренного хлоридного раствора своим патрубком для выхода фугата посредством трубопровода соединена с патрубком приема фугата кристаллизатора NaCl, емкость для приема осветленного концентрированного раствора LiCl посредством трубопровода соединена с промежуточной емкостью для сбора литийсодержащих промывных вод и посредством трубопровода через насос с реактором содового осаждения Li2CO3 из осветленного концентрированного раствора LiCl, реактор для содового осаждения Li2CO3 из осветленного концентрированного раствора своим нижним патрубком для выхода пульпы Li2CO3 через насос и запорно-регулирующий вентиль посредством трубопровода соединен с входным патрубком пресс-фильтра для отделения Li2CO3 из маточного раствора операции содового осаждения, а верхним патрубком для входа содового раствора с источником содового раствора, пресс-фильтр для выделения Li2CO3 из маточного раствора операции содового осаждения своим патрубком выхода фильтрата - раствора NaCl с примесью Li2CO3 посредством трубопровода соединен с одним из верхних патрубков реактора для конверсии карбонатного фугата выпарки в хлоридный раствор, источник содового раствора посредством трубопровода через запорно-регулирующий вентиль соединен с патрубком входа содового раствора для осаждения кальция и магния из отработанного солянокислого регенерационного раствора, сдувочный патрубок которого через газодувку посредством трубопровода соединен с газгольдером, а нижний патрубок для выхода суспензии через вентили и насос посредством трубопроводов соединен с входным патрубком пресс-фильтра для отделения осадков от раствора NaCl или HCl, образующихся в результате реагентной обработки отработанного кислого регенерационного раствора, и посредством трубопровода с выходным патрубком реактора конверсии раствора BaCl2 в раствор HCl, фильтр-пресс для отделения осадков от растворов NaCl или HCl, образующихся в результате реагентной обработки отработанного солянокислого регенерационного раствора, своим выходным патрубком посредством трубопроводов и запорно-регулирующих вентилей соединен с баком для раствора соляной кислоты и реактора с мешалкой для конверсии карбонатного фугата в хлоридный раствор, реактор для конверсии раствора BaCl2 в раствор HCl посредством трубопровода и запорно-регулирующего вентиля соединен с источником серной кислоты.The technical result is achieved by the fact that in the installation for producing ultrapure Li 2 CO 3, a cooled reactor-carbonizer equipped with a stirrer, one upper branch pipe is connected to a gas tank by means of a pipeline, and the lower pipe is connected via a pulp pump, shut-off and control valve and other upper pipe via a pipeline connected to an ejector installed inside the upper zone of the carbonizer reactor, and through a pulp pump and a shut-off and control valve with an inlet pipe of a thin-layer thickener, thin-layer with Li 2 CO 3 pulp thickener with its lower outlet for condensed pulp exit through the pulp pump is connected via a pipe to the nozzle of the technical pulp preparation reactor Li 2 CO 3 , and the clarified solution outlet pipe is connected to the clarified carbonated solution intake tank, and the clarified carbonized LiHCO 3 solution tank is received through the pump, through a pipe connected to the inlet of the filter for fine cleaning the clarified LiHCO 3 solution, the inlet of which is connected by pipe to In order to receive the filtered LiHCO 3 solution, the tank for receiving the filtered solution is connected via a pipeline through a pump and a shut-off and control valve to the inlet of the cooled ion-exchange column and by means of a pipeline and a shut-off and adjustable valve with the inlet of the filter for fine cleaning the LiHCO 3 solution, the cooled ion-exchange column by its inlet a pipe is connected through a pipeline through shut-off and control valves and to a pump: to the outlet pipe of the wash water tank, to the outlet pipe acid regeneration solution, with the outlet nozzle of the LiHCO 3 regeneration solution tank, connected to the intermediate tank for collecting lithium-containing washing water, with the inlet of the reactor for precipitating calcium and magnesium from the spent hydrochloric acid regeneration solution and the inlet nozzle with its outlet nozzle through pipelines and shut-off and control valves fine filter, and with its blow-off pipe by means of a gas duct through a gas blower with a gas holder, an intermediate capacity for collecting lithium ERZHAN washing water through a conduit through a pump and pert-regulating valves connected to the inlet of the collection of recycled water, with an aqueous reactor tube for the conversion of the carbonate of supernatant in the chloride solution and with the inlet tank for receiving the evaporated LiCl solution, fine filter solution LiHCO 3 passing the ion exchange by means of a pipeline by an inlet pipe is connected to an inlet pipe of a heated circuit in a heat recuperator and by a pipeline through a shut-off and control valve with an inlet a LiHCO 3 regeneration solution tank nozzle, a heat recuperator with an inlet pipe of a heated circuit through a pipe connected to an inlet pipe of a heated decarbonizer reactor, an inlet pipe of a cooled circuit with an outlet nozzle of a centrifuge, and an outlet pipe of a cooled circuit with an inlet pipe of a tank for receiving a decarbonization mother liquor, heated the mold is connected via its pipeline to the blowdown nozzle of the heated reactor through its duct of the argonizer and by means of a pipeline through a gas blower with a gas holder, the heated decarbonizer reactor with its lower branch pipe for withdrawing pulp of ultrapure Li 2 CO 3 through the pulp pump through a pipeline and shut-off and control valves is connected to its upper pipe and branch pipe for the entrance of the heated crystallizer pulp, the lower pipe, for pulp output through a pulp pump through a pipeline and shut-off and control valves connected to the pulp meter and the upper pipe of the heated reagent ra-decarbonizer, the upper nozzle for the outlet of the clarified decarbonized solution is connected via a pipeline to the receiving tank of the clarified decarbonized solution, the receiving capacity of the clarified decarbonized solution is connected via a pipe to the inlet of the evaporation apparatus for evaporating the decarbonized solution and the recirculated water collector and directly to the clarified water outlet decarbonated solution evaporated mold Li 2 CO 3, which conduit connected with an outlet of the evaporator for evaporation of the decarbonated solution and at its lower pipe for outlet of the pulp through the pulp pump and measuring tank via a conduit connected to the centrifuge dryer ultrapure Li 2 CO 3 nozzle discharging the dried product connected to the hopper of a cooled feeder tube discharge is articulated to a filling device, a dry gas carrier inlet pipe with an outlet pipe for a heated gas circuit of a heat recuperator, leaving the wet gas dryer, the exhaust outlet pipe of the dryer with the inlet pipe of the cooled gas circuit of the exhaust gas heat recuperator, the exhaust gas heat recuperator is connected to the inlet pipe of the gas circuit of the refrigerator-condenser with its outlet pipe of the refrigerated gas circuit, and connected to the inlet pipe of the heated gas circuit through the gas blower through a pipe with the outlet nozzle of the mist eliminator, which is connected with its outlet nozzle to the outlet nozzle of the gas circuit x a condenser, a centrifuge for separating Li 2 CO 3 crystals from an evaporated decarbonized solution - a carbonate evaporation centrate, is connected via a pipeline through shut-off valves to a washing water meter, a container for collecting a carbonate evaporation centrate and an intermediate container for collecting lithium-containing washing water, a tank for collecting the carbonate centrate of the residue by means of a pipeline through a pump and through a shut-off and control valve is connected to the reactor with a stirrer for reactive cleaning of carb of the sodium carbonate residue from boron and sulfate ions: a reactor with a stirrer for the reactive purification of the carbonate residue of evaporation with its lower pipe to exit the suspension through the pump through a pipeline and shut-off and control valves with its upper pipe and press filter inlet to remove solid suspension from the filtered suspension phases CaB 4 O 7 and BaSO 4 , which through its outlet pipe is connected via a pipe to the outlet pipe of the reactor for the conversion of the carbonate centrate of the residue into a chloride solution, other upper patrons whose flanges are connected via a pipeline to the outlet of the press filter to remove carbonate deposits of calcium and magnesium from the spent regeneration solution after its reagent treatment, an intermediate tank for collecting lithium-containing wash water and an overflow nozzle of the crystallizer to remove NaCl crystals from the evaporated chloride solution, and the lower nozzle a reactor for conversion through a pump through a pipe connected to the inlet of the evaporator for evaporation of the chloride solution, the evaporator for evaporating the chloride solution with its nozzle for the output of the evaporated chloride solution is connected via a pipeline to the inlet of the crystallizer for separating NaCl crystals from the evaporated chloride solution with its lower nozzle for piping the condensed pulp through a pipe through a measuring tube to the centrifuge inlet and the side outlet clarified concentrated LiCl solution with a container for receiving a clarified concentrated LiCl solution, centrifuge for the separation of NaCl crystals from the evaporated chloride solution with its pipe for exiting the centrate through a pipeline is connected to the pipe for receiving the centrate of a NaCl crystallizer, the tank for receiving the clarified concentrated LiCl solution is connected via an pipeline to an intermediate container for collecting lithium-containing wash water and through a pipeline through a pump with a Li soda sedimentation reactor 2 CO 3 from a clarified concentrated solution of LiCl, a reactor for soda deposition of Li 2 CO 3 from a clarified concentrated solution the thief with his lower pipe to exit the Li 2 CO 3 pulp through the pump and shut-off valve through a pipe connected to the inlet pipe of the press filter to separate Li 2 CO 3 from the mother liquor of the soda deposition operation, and the upper pipe to enter the soda solution with the source of soda solution, a press filter for separating Li 2 CO 3 from the mother liquor of the soda deposition operation with its nozzle of the filtrate outlet — a NaCl admixture with Li 2 CO 3 impurity is connected via a pipeline to one of the upper nozzles of the reactor for versions of the carbonate centrate of the residue in the chloride solution, the source of the soda solution is connected via a pipe through a shut-off valve to the inlet of the soda solution to precipitate calcium and magnesium from the spent hydrochloric acid regeneration solution, the blow-off pipe of which through the blower is connected via a pipe to the gas holder, and the lower pipe for the output of the suspension through the valves and the pump through pipelines is connected to the inlet of the press filter to separate the sediment from the solution NaCl or HCl, resulting from chemical treatment of spent acid regenerant solution, and through a conduit with an outlet of the reactor the conversion of BaCl 2 solution into the HCl solution, filter press to separate precipitation from solutions of NaCl or HCl, resulting from chemical treatment of spent hydrochloric acid regenerant , through its outlet pipe through pipes and shut-off and control valves connected to the tank for a solution of hydrochloric acid and a reactor with a stirrer for the conversion of carbonate of the centrate in the chloride solution, a reactor for converting the BaCl 2 solution into the HCl solution is connected to the sulfuric acid source through a pipeline and a shut-off and control valve.

Технический результат достигается также тем, что в установке для получения ультрачистого карбоната лития контуры охлаждения реактора для приготовления пульпы Li2CO3, реактора карбонизатора, тонкослойного сгустителя, холодильника-конденсатора, питателя затарочного устройства посредством трубопроводов соединены с источником охлаждения циркулирующего в контурах теплоносителя, греющие контуры реактора-декарбонизатора, кристаллизатора для сгущения пульпы ультрачистого Li2CO3 из декар-бонизируемого раствора LiHCO3, сушилка ультрачистого Li2CO3 реактора содового осаждения Li2CO3 из концентрированного раствора LiCl, выпарного аппарата для упаривания маточного раствора декарбонизации, выпарного аппарата для упаривания хлоридного раствора посредством трубопровода соединен с источником греющего пара, а конденса-тосборники обогреваемого паром вышеперечисленного оборудования посредством трубопровода соединены со сборником оборотной воды, соединенным трубопроводом с источником деминерализованной воды. Предлагаемая установка для получения ультрачистого карбоната лития из технического Li2CO3 обеспечивает высокую степень выхода получаемого продукта при минимальных энергозатратах и высокой производительности, исключая при этом образование жидких и газообразных отходов производства.The technical result is also achieved by the fact that in the installation for producing ultrapure lithium carbonate, the cooling circuits of the reactor for the preparation of Li 2 CO 3 pulp, carbonizer reactor, thin-layer thickener, condenser cooler, filling device feeder are connected via pipelines to the cooling source circulating in the coolant circuits, heating contours of a decarbonization reactor, a crystallizer for thickening pulp of ultrapure Li 2 CO 3 from a decar-bonded LiHCO 3 solution, an ultrapure dryer Li 2 CO 3 of a soda deposition reactor Li 2 CO 3 from a concentrated LiCl solution, an evaporation apparatus for evaporating the mother liquor of decarbonization, an evaporation apparatus for evaporating the chloride solution by means of a pipeline is connected to a source of heating steam, and the condensate collectors of the above-mentioned equipment heated by steam are connected via a pipeline to a circulating water collector connected by a pipeline to a source of demineralized water. The proposed apparatus for producing ultrapure of lithium carbonate Li 2 CO Technical 3 provides a high degree of output the resulting product with minimal energy consumption and high productivity, while avoiding the formation of liquid and gaseous waste products.

Перечень чертежейList of drawings

Фиг. 1 Технологическая схема способа получения ультрачистого карбоната лития из технического Li2CO3.FIG. 1 Technological scheme of the method of producing ultrapure lithium carbonate from industrial Li 2 CO 3 .

Фиг. 2. Схема цепи аппаратов для реализации технологической схемы.FIG. 2. The circuit circuit of the apparatus for the implementation of the technological scheme.

Сведения, подтверждающие возможность реализации предлагаемого изобретения представлены на фиг. 1 с нижеследующим описанием и примерами.Information confirming the feasibility of the invention is presented in FIG. 1 with the following description and examples.

Согласно схеме (фиг. 1), реализация способа получения ультрачистого карбоната лития из технического Li2CO3 начинается с операции приготовления пульпы технического карбоната лития из безводного Li2CO3 и деминерализованной воды путем их перемешивания. Далее пульпу технического Li2CO3 подвергают карбонизации углекислым газом для перевода расчетного количества твердой фазы Li2CO3 в раствор LiHCO3. Процесс описывается реакцией (1). Процесс карбонизации проводят в избытке твердой фазы Li2CO3. Величина избытка зависит от гранулометрического состава исходного Li2CO3, который определяет поверхность контакта фаз. Например, использование в качестве сырья карбоната лития компании SQM, для исключения из процесса операции предварительного механо-активационного помола при сохранении высокой производительности процесса получения раствора LiHCO3, требует 4-х кратного избытка Li2CO3 в карбонизируемой пульпе. Процесс карбонизации на всем протяжении протекает при постоянном давлении CO2, превышающим атмосферное не более, чем на 200 Па, на входе в основное карбонизирующее устройство, в качестве которого используют эжектор. Рабочей жидкостью в данном случае служит водная пульпа карбоната лития, постоянно циркулирующая через эжектор посредством пультового насоса. За счет создаваемого в эжекторе разряжения происходит интенсивное поступление углекислого газа в его камеру смешивания, где формируется интенсивный турбулентный 3-хфазный поток с высокоразвитой поверхностью контакта фаз в условиях высокой концентрации CO2. Процесс карбонизации считают законченным, когда концентрация LiHCO3 в жидкой фазе достигает своего максимума, т.е. 60-63 г/л.According to the scheme (Fig. 1), the implementation of the method for producing ultrapure lithium carbonate from industrial Li 2 CO 3 begins with the operation of preparing pulp of technical lithium carbonate from anhydrous Li 2 CO 3 and demineralized water by mixing them. Next, the pulp of industrial Li 2 CO 3 is subjected to carbonization with carbon dioxide to transfer the calculated amount of the solid phase Li 2 CO 3 in a solution of LiHCO 3 . The process is described by reaction (1). The carbonization process is carried out in excess of the solid phase Li 2 CO 3 . The amount of excess depends on the particle size distribution of the initial Li 2 CO 3 , which determines the phase contact surface. For example, the use of SQM lithium carbonate as a raw material, in order to exclude the operation of preliminary mechanical activation grinding while maintaining high productivity of the process of obtaining a LiHCO 3 solution, requires a 4-fold excess of Li 2 CO 3 in the carbonized pulp. The carbonization process proceeds over the entire length at a constant pressure of CO 2 not exceeding atmospheric pressure by no more than 200 Pa at the inlet to the main carbonizing device, which is used as an ejector. The working fluid in this case is the aqueous pulp of lithium carbonate, which is constantly circulating through the ejector by means of a console pump. Due to the vacuum created in the ejector, carbon dioxide is intensively supplied to its mixing chamber, where an intense turbulent 3-phase flow is formed with a highly developed phase contact surface under conditions of high CO 2 concentration. The carbonization process is considered complete when the concentration of LiHCO 3 in the liquid phase reaches its maximum, i.e. 60-63 g / l.

Полученную пульпу Li2CO3 в растворе LiHCO3 отправляют на сгущение, сгущенную фазу возвращают на операцию приготовления исходной пульпы путем подпитки техническим Li2CO3 и деминерализованной водой, а осветленный раствор фильтруют и подвергают ионообменной очистке от примесей Ca, Mg и тяжелых металлов на полиамфолите Lewatit TP 208 в Li-форме. В процессе ионного обмена примеси накапливаются в ионите, литий переходит в раствор в соответствии с реакциями ионного обмена:The resulting slurry Li 2 CO 3 in LiHCO 3 solution is sent for thickening, the condensed phase is returned to the preparation of the initial pulp by replenishment with technical Li 2 CO 3 and demineralized water, and the clarified solution is filtered and subjected to ion exchange purification of Ca, Mg impurities and heavy metals on polyampholite Lewatit TP 208 in Li-form. In the process of ion exchange, impurities accumulate in the ion exchanger, lithium passes into solution in accordance with ion exchange reactions:

Figure 00000004
Figure 00000004

Отработанный полиамфолит регенерируют в две стадии: на первой стадии - кислотой, переводят полиамфолит в H-форму в соответствии с реакциями:The spent polyampholyte is regenerated in two stages: in the first stage, with acid, the polyampholyte is converted to H-form in accordance with the reactions:

Figure 00000005
Figure 00000005

на второй стадии - раствором LiHCO3, прошедшим стадию ионообменной очистки или раствором LiOH в соответствии с реакциями:in the second stage, with a LiHCO 3 solution that has passed the stage of ion exchange purification or with a LiOH solution in accordance with the reactions:

Figure 00000006
Figure 00000006

Утилизацию отработанных кислотных регенератов, представляющих собой кислые растворы, преимущественно солей MgCl2, CaCl2 осуществляют по двум вариантам. Первый, из которых предусматривает их переработку в раствор соляной кислоты вначале путем их реагентной обработки содой, переводя кальций и магний в осадки по реакциям:Utilization of spent acidic regenerates, which are acidic solutions, mainly salts of MgCl 2 , CaCl 2 is carried out in two ways. The first, of which involves their processing into a solution of hydrochloric acid, first by reacting them with soda, converting calcium and magnesium into precipitates by the reactions:

Figure 00000007
Figure 00000007

Осадки отделяют от раствора NaCl фильтрацией, раствор NaCl упаривают до выделения кристаллов поваренной соли.The precipitates are separated from the NaCl solution by filtration, the NaCl solution is evaporated until crystals of sodium chloride are isolated.

Утилизацию отработанных кислых регенератов по второму варианту осуществляют путем их химической конверсии в раствор HCl, вначале реагентной обработкой их на первой стадии смесью Ba(OH)2 и BaCO3, сопровождающейся нейтрализацией кислоты и осаждением кальция и магния в соответствии с реакцией:The disposal of spent acidic regenerates according to the second embodiment is carried out by their chemical conversion to HCl solution, first by reacting them in the first stage with a mixture of Ba (OH) 2 and BaCO 3 , accompanied by neutralization of the acid and precipitation of calcium and magnesium in accordance with the reaction:

Figure 00000008
Figure 00000008

и затем после отделения осадков фильтрацией сернокислотным осаждением бария из раствора BaCl2 по реакции:and then after separating the precipitates by filtration with barium sulfate precipitation from a solution of BaCl 2 according to the reaction:

Figure 00000009
Figure 00000009

Образующийся при этом раствор возвращают на кислотную регенерацию ионообменной смолы (например Lewatit ТР 208) или используют для подкисления.The resulting solution is returned to the acid regeneration of the ion exchange resin (e.g. Lewatit TP 208) or used for acidification.

В свою очередь раствор LiHCO3, прошедший ионообменную очистку, нагревают до 70-90°C при интенсивном перемешивании до полного разложения бикарбоната лития с образованием твердой фазы Li2CO3 по реакции (2). Поскольку, такие примеси, как Na+, K+, S O 4 2

Figure 00000010
, Cl-, N O 3
Figure 00000011
и др. после отделения Li2CO3 центрифугированием остаются в растворе, после промывки осажденный Li2CO3 соответствует квалификации ультрачистый. Фугат операции декарбонизации, представляя раствор Li2CO3 с различными примесями, направляют на глубокое упаривание с целью утилизации Li2CO3 высаливанием. Высоленный Li2CO3 после промывки деминерализованной водой направляют на операцию приготовления пульпы технического Li2CO3, промывная вода также поступает на упаривание. После отделения твердой фазы Li2CO3, упаренный карбонатный фугат операции декарбонизации очищают от основных примесей: сульфат-ионов, фтора и бора реагентной обработкой раствора CaO и BaCl2 с переводом в нерастворимые соединения по реакциям:In turn, the LiHCO 3 solution, which underwent ion-exchange purification, is heated to 70-90 ° C with vigorous stirring until the lithium bicarbonate is completely decomposed to form the Li 2 CO 3 solid phase according to reaction (2). Since, such impurities as Na + , K + , S O four 2 -
Figure 00000010
, Cl - , N O 3 -
Figure 00000011
and others. After separation of Li 2 CO 3 by centrifugation, they remain in solution, after washing, the precipitated Li 2 CO 3 corresponds to ultrapure qualification. The decarbonization operation centrifuge, presenting a Li 2 CO 3 solution with various impurities, is sent for deep evaporation in order to utilize Li 2 CO 3 by salting out. Salted Li 2 CO 3 after washing with demineralized water is sent to the operation for preparing pulp of industrial Li 2 CO 3 , washing water also flows to evaporation. After separation of the solid phase Li 2 CO 3 , one stripped off carbonate centrate, the decarbonization operations are purified from the main impurities: sulfate ions, fluorine and boron by reagent treatment of a solution of CaO and BaCl 2 with translation into insoluble compounds by the reactions:

Figure 00000012
Figure 00000012

После отделения осадков фильтрацией образующийся карбонатно-щелочной раствор подкисляют соляной кислотой, переводя его в раствор хлоридный. Образовавшийся хлоридный раствор, содержащий наряду с LiCl, в основном, хлориды натрия и калия упаривают, концентрируя раствор по LiCl до его содержания 450 г/л одновременно высаливая NaCl и KCl. Кристаллы NaCl с примесью KCl отделяют от упаренного раствора, промывают и сушат. Промывные воды направляют на упаривание в смеси с хлоридным раствором. Упаренный раствор LiCl разбавляют в два раза водой и осаждают литий в виде карбоната содой. Карбонат после отделения от маточного раствора содового осаждения промывают и направляют на приготовление пульпы технического Li2CO3. Промывные воды и маточный раствор содового осаждения направляют на упаривание в смеси с маточным раствором операции декарбонизации.After separating the precipitates by filtration, the resulting carbonate-alkaline solution is acidified with hydrochloric acid, converting it into a chloride solution. The resulting chloride solution containing, along with LiCl, mainly sodium and potassium chlorides, is evaporated, concentrating the solution on LiCl to its content of 450 g / l while salting out NaCl and KCl. Crystals of NaCl mixed with KCl are separated from the evaporated solution, washed and dried. Wash water is directed to evaporation in a mixture with a chloride solution. The evaporated LiCl solution is diluted twice with water and lithium is precipitated in the form of carbonate with soda. Carbonate after separation from the mother liquor of soda deposition is washed and sent to the preparation of pulp technical Li 2 CO 3 . Wash water and the mother liquor of soda deposition are sent for evaporation in a mixture with the mother liquor of the decarbonization operation.

Предлагаемая технология имеет замкнутый цикл по литию, общие потери которого не превышают 0.4%. Жидкие и газообразные отходы отсутствуют. Уровень образования твердых отходов определяется уровнем содержания примесей в техническом Li2CO3 (в данном случае не более 1% мас.). Твердые отходы производства либо являются отходами 5-го класса опасности и могут быть использованы в качестве наполнителей бетонов и других строительных смесей (нерастворимые соединения лития, кальция и тяжелых металлов), либо являются рыночными реагентами для приготовления обеззараживающих агентов электрохимическим методом или регенерационных растворов на установках ионообменного умягчения воды (поваренная соль).The proposed technology has a closed cycle for lithium, the total loss of which does not exceed 0.4%. There is no liquid or gaseous waste. The level of solid waste generation is determined by the level of impurities in the technical Li 2 CO 3 (in this case, not more than 1% wt.). Solid industrial waste is either waste of the 5th hazard class and can be used as fillers for concrete and other building mixtures (insoluble compounds of lithium, calcium and heavy metals), or are market reagents for the preparation of disinfecting agents by the electrochemical method or regeneration solutions in ion-exchange plants water softeners (table salt).

Получение ультрачистого карбоната лития из технического Li2CO3 на установке фиг. 2 осуществляют следующим образом. Мешки с техническим карбонатом лития вскрывают в растарочном устройстве (1), пересыпают карбонат лития в бункер устройства подачи и дозирования (2), с помощью которого необходимое количество Li2CO3 загружают в охлаждаемый реактор для приготовления пульпы (3). После подачи в реактор (3) расчетного четного объема деминерализованной воды насосом (5) из источника деминерализованной воды (6) и/или промежуточной емкости (9) для сбора деминерализованной воды, включают мешалку, распульповывая содержимое реактора (3). Готовую водную пульпу технического карбоната лития пульповым насосом (4) подают в охлаждаемый реактор-карбонизатор (7), обеспечивая заполнение его объема на 50%, включают мешалку и пульповый насос (8), работающий в режиме циркуляции. Пульпа карбоната лития, переходя через эжектирующее устройство (78), установленное внутри реактора-карбонизатора (7), за счет создаваемого потоком пульпы разряжения поступает через всасывающий патрубок в камеру смешения эжектирующего устройства, одновременно в реактор (7) подается углекислый газ, которым заполнена верхняя газовая зона реактора-карбонизатора. Поскольку газовая зона реактора-карбонизатора связана с газгольдером (10), заполненным углекислым газом из источника CO2 (11) посредством трубопровода, в ней поддерживается постоянное давление CO2, превышающее атмосферное на 100-200 Па. В камере смешения эжектирующего устройства обеспечивается режим «идеального перемешивания» контактирующих фаз, сопровождаемый взаимодействием Li2CO3 с углекислым газом и переводом в раствор LiHCO3. Процесс карбонизации продолжается и в нижней зоне реактора после выхода пульпы из эжектирующего устройства. Не прореагировавший углекислый газ возвращается самопроизвольно в газовую зону реактора-карбонизатора. В результате того, что твердая фаза Li2CO3 находится в избытке, критерием процесса карбонизации является предельно достигаемая концентрация LiHCO3 в жидкой среде карбонизируемой пульпы, находящаяся в пределах 61-63 г/л. Расчетный объем пульпы с предельным содержанием LiHCO3 в жидкой фазе постоянно выводится из реактора-карбонизатора в охлаждаемый тонкослойный сгуститель пульпы (12), вывод объема пульпы из реактора-карбонизатора компенсируется объемом исходной пульпы, подаваемой из реактора (3). В охлаждаемом сгустителе происходит разделение фаз, при этом осветленная фаза раствора LiHCO3 поступает в бак приемки осветленного карбонизированного раствора (14), а сгущенную фазу Li2CO3 пульповым насосом (13) возвращают на карбонизацию в реактор-карбонизатор. Таким образом обеспечивают непрерывность процесса производства раствора LiHCO3 при максимальной движущей силе процесса карбонизации. Из бака (14) осветленный карбонизированный раствор LiHCO3 насосом (15) через фильтр тонкой очистки (16) перекачивают в бак приемки отфильтрованного раствора LiHCO3 (18) и насосом (19) подают на ионообменную очистку в нижний входной патрубок ионообменной колонны (20), охлаждаемой хладоагентом из теплообменника (33). Кек фильтрации, представляющий собой твердую фазу Li2CO3, из позиции (16) выгружают в контейнер (17) и далее возвращают на переработку в репульпатор (3). Очищенный раствор LiHCO3 выводят из охлаждаемой ионообменной колонны через верхний выходной патрубок, через фильтр тонкой очистки (30), подогревают в рекуператоре тепла (34) и сливают в обогреваемый паром реактор-декарбонизатор с мешалкой (35). При нагревании и интенсивном перемешивании растворенный LiHCO3 разлагается с образованием твердой фазы ультрачистого Li2CO3 и углекислого газа. Для полноты разложения LiHCO3 предусмотрена циркуляция пульпы пульповым насосом (36) с подачей расчетного объема в обогреваемый кристаллизатор (38), в котором в процессе циркуляции пульпы пульповым насосом (39), происходит глубокое удаление углекислого газа и сгущение пульпы Li2CO3. Углекислый газ, образующийся в обогреваемых реакторе-декарбонизаторе и кристаллизаторе, газодувкой (79) направляют в газгольдер (10). Расчетный объем пульпы ультрачистого Li2CO3 пульповым насосом (39) выводят на центрифугирование через мерник (41) в центрифугу (42), в которой осадок Li2CO3 промывается деминерализованной водой из позиции (40). Фугат маточного раствора операции декарбонизации после отделения от кристаллов ультрачистого Li2CO3 сливают в емкость для приема фугата маточного раствора декарбонизации (43). Схема предусматривает также возможность возврата фугата маточного раствора декарбонизации в сборник оборотной воды (9) для повторного использования при получении партии высокочистого Li2CO3, вместо ультрачистого. Транспортировку фугата маточного раствора декарбонизации в емкость (43) осуществляют через рекуператор тепла (34) с целью подогрева раствора LiHCO3, поступающего на декарбонизацию. Предусмотрен также аварийный перелив охлажденного раствора из кристаллизатора (38) в емкость (43). После промывки деминерализованной водой ультрачистый карбонат лития перегружают в сушилку (51) на сушку. Отработанную в колонне (20) смолу регенерируют в три стадии: сначала из емкости (22) с помощью насоса (21) деминерализованной водой вытесняют остаточный раствор LiHCO3 из колонны в емкость (18), затем раствором соляной кислоты из емкости (24) с помощью насоса (23), вытесняя промывной раствор в промежуточную емкость для сбора литийсодержащих промывных вод (27), и на последней стадии раствором LiHCO3 из емкости (26) с помощью насоса (25) с вытеснением находящейся в колонне (20) жидкой фазы в реактор с мешалкой для осаждения кальция и магния из вытесненного отработанного солянокислого регенерационного раствора (28), а выделяющийся CO2 в газгольдер (10). Литийсодержащие промывные воды из позиции (27) насосом (80) направляют в емкость (69).Obtaining ultrapure lithium carbonate from industrial Li 2 CO 3 in the installation of FIG. 2 is as follows. Bags with technical lithium carbonate are opened in a boring device (1), pour lithium carbonate into the hopper of the feeding and dosing device (2), with which the necessary amount of Li 2 CO 3 is loaded into a cooled reactor to prepare the pulp (3). After the calculated even volume of demineralized water is pumped into the reactor (3) by a pump (5) from the source of demineralized water (6) and / or an intermediate tank (9) for collecting demineralized water, the mixer is turned on, pulping the contents of the reactor (3). The finished aqueous pulp of technical lithium carbonate with a pulp pump (4) is fed into a cooled reactor-carbonizer (7), providing 50% filling of its volume, include a stirrer and a pulp pump (8) operating in the circulation mode. The lithium carbonate pulp passing through the ejection device (78) installed inside the carbonizer reactor (7), due to the discharge pulp created by the stream, flows through the suction pipe into the mixing chamber of the ejection device, and carbon dioxide is fed into the reactor (7), which is filled with the upper gas zone of the carbonizer reactor. Since the gas zone of the carbonization reactor is connected to a gas holder (10) filled with carbon dioxide from a source of CO 2 (11) through a pipeline, a constant CO 2 pressure of 100-200 Pa above atmospheric pressure is maintained in it. The mixing chamber ejecting device provided "perfect mixing" regime contacting phases, followed by reacting the Li 2 CO 3 with carbon dioxide and conversion to the LiHCO 3 solution. The carbonization process continues in the lower zone of the reactor after the pulp leaves the ejection device. Unreacted carbon dioxide returns spontaneously to the gas zone of the carbonizer reactor. As a result of the fact that the solid phase of Li 2 CO 3 is in excess, the criterion for the carbonization process is the maximum achieved concentration of LiHCO 3 in the liquid medium of the carbonizable pulp, which is in the range of 61-63 g / l. The estimated volume of pulp with a limiting LiHCO 3 content in the liquid phase is constantly removed from the carbonizer reactor to a cooled thin-layer pulp thickener (12), the output of the pulp volume from the carbonizer reactor is compensated by the volume of the initial pulp supplied from the reactor (3). Phase separation occurs in the cooled thickener, while the clarified phase of the LiHCO 3 solution enters the acceptance tank of the clarified carbonized solution (14), and the condensed phase Li 2 CO 3 is returned to the carbonization reactor for carbonization by the pulp pump (13). Thus, they ensure the continuity of the production process of LiHCO 3 solution with the maximum driving force of the carbonization process. From the tank (14), the clarified carbonated LiHCO 3 solution is pumped (15) through a fine filter (16) to the acceptance tank of the filtered LiHCO 3 solution (18) and is pumped (19) for ion exchange cleaning to the lower inlet of the ion exchange column (20) cooled by a refrigerant from a heat exchanger (33). The filter cake, which is a solid phase of Li 2 CO 3 , is discharged from position (16) into a container (17) and then returned to the repulpator (3) for processing. The purified LiHCO 3 solution is removed from the cooled ion-exchange column through the upper outlet pipe, through a fine filter (30), heated in a heat recuperator (34) and poured into a steam heated reactor-decarbonizer with a stirrer (35). When heated and vigorously stirred, dissolved LiHCO 3 decomposes to form the solid phase of ultrapure Li 2 CO 3 and carbon dioxide. To complete the decomposition of LiHCO 3 , pulp circulation is provided by a pulp pump (36) with a calculated volume supplied to a heated mold (38), in which, during the pulp circulation, the pulp pump (39) deeply removes carbon dioxide and thickens the Li 2 CO 3 pulp. Carbon dioxide generated in the heated reactor-decarbonizer and crystallizer, gas blower (79) is sent to the gas holder (10). Estimated volume of pulp ultrapure Li 2 CO 3 Pulp pumps (39) is output to centrifugation through the dipstick (41) to the centrifuge (42) in which the precipitate is Li 2 CO 3 was washed with demineralized water from a position (40). The centrate of the mother liquor of the decarbonization operation, after separation from the crystals of ultrapure Li 2 CO 3, is poured into a container for receiving the centrate of the mother liquor of decarbonization (43). The scheme also provides for the possibility of returning the centrate of the decarbonization mother liquor to the circulating water collector (9) for reuse upon receipt of a batch of high-purity Li 2 CO 3 instead of ultrapure. The centrate of the decarbonization mother liquor is transported to the tank (43) through a heat recuperator (34) to heat the LiHCO 3 solution supplied to the decarbonization. An emergency overflow of the cooled solution from the mold (38) to the container (43) is also provided. After washing with demineralized water, ultrapure lithium carbonate is transferred to a dryer (51) for drying. The resin spent in the column (20) is regenerated in three stages: first, the residual LiHCO 3 solution is displaced from the column (22) using the pump (21) with demineralized water to the container (18), then with a hydrochloric acid solution from the container (24) using pump (23), displacing the wash solution into an intermediate container for collecting lithium-containing wash water (27), and at the last stage with LiHCO 3 solution from the tank (26) using a pump (25) to displace the liquid phase in the column (20) into the reactor with a mixer for precipitating calcium and magnesium from displaced waste nnogo hydrochloric acid regenerant (28) and catching in the CO 2 gas tank (10). The lithium-containing wash water from position (27) is sent by a pump (80) to a container (69).

Утилизацию отработанного солянокислого регенерационного раствора осуществляют по двум вариантам. Либо обработкой содержимого реактора содой с последующей подачей образующейся суспензии насосом (29) на фильтрацию в пресс-фильтр (30) для отделения карбонатно-щелочных осадков от образовавшегося в результате взаимодействия раствора NaCl, который направляют в реактор с мешалкой (64) для конверсии карбонатного фугата в хлоридный раствор. Либо обработкой содержимого реактора смесью Ba(OH)2 и Ba2CO3 с последующей подачей образующейся суспензии насосом (29) для отделения карбонатно-щелочных осадков от раствора BaCl2 в пресс-фильтр (30) и далее в реактор с мешалкой для конверсии BaCl2 в раствор HCl (31) путем ввода в реактор (31) серной кислоты из источника серной кислоты (32). После отделения осадка Ba2SO4 на пресс-фильтре (30) раствор HCl возвращают либо в емкость (24) для регенерации смолы, либо в реактор (64) для конверсии карбонатно-щелочного раствора в хлоридный.The disposal of the spent hydrochloric acid regeneration solution is carried out in two ways. Or, by treating the contents of the reactor with soda and then supplying the resulting suspension with a pump (29) for filtration to a press filter (30) to separate carbonate-alkaline sediments from the resulting NaCl solution, which is sent to the reactor with a stirrer (64) for the conversion of the carbonate centrate into the chloride solution. Or by treating the contents of the reactor with a mixture of Ba (OH) 2 and Ba 2 CO 3 , followed by feeding the resulting suspension with a pump (29) to separate carbonate-alkaline sediments from the BaCl 2 solution into the press filter (30) and then into the reactor with a stirrer for BaCl conversion 2 into the HCl solution (31) by introducing sulfuric acid into the reactor (31) from a source of sulfuric acid (32). After separating the Ba 2 SO 4 precipitate on the press filter (30), the HCl solution is returned either to the resin recovery tank (24) or to the reactor (64) to convert the carbonate-alkaline solution to chloride.

Сушку ультрачистого Li2CO3 в обогреваемой острым паром сушилке (51) производят следующим образом. Сухой газ-носитель (атмосферный воздух) с помощью газодувки (54) через нагревательный контур рекуператора тепла отходящих газов (52) поступает через входной патрубок в сушилку, подогреваемый выводимым из сушилки через выходной патрубок горячим и предельно влажным газом носителем (отходящий газ), поступающим из сушилки в охлаждаемый контур рекуператора (52). При охлаждении предельно влажного отходящего газового потока происходит конденсация водяных паров, которые выводят из реактора в виде конденсата. Далее газоноситель охлаждается в холодильнике -конденсаторе (53), где проходит более глубокая конденсация паров воды. Из конденсатора газовый поток проходит туманоулавитель (55) и поступает на всас газодувки (54). Таким образом, сушку ультрачистого карбоната лития осуществляют в замкнутом контуре движения газа-носителя, что сводит к минимуму вероятность его загрязнения извне. Высушенный ультрачистый карбонат лития из сушилки (51) поступает в охлаждаемое устройство, состоящее из бункера и шнека (48), а затем в затарочное устройство (49) и фасуется в контейнер (50).Drying of ultrapure Li 2 CO 3 in a steam-heated dryer (51) is carried out as follows. Dry carrier gas (atmospheric air) through a gas blower (54) through the heating circuit of the exhaust gas heat recuperator (52) enters through the inlet pipe to the dryer, which is heated by the carrier, which is hot and extremely humid, from the dryer through the outlet pipe (exhaust gas), from the dryer to the cooled recuperator circuit (52). When the extremely moist exhaust gas stream is cooled, condensation of water vapor occurs, which is removed from the reactor in the form of condensate. Further, the gas carrier is cooled in a refrigerator-condenser (53), where there is a deeper condensation of water vapor. From the condenser, the gas stream passes the mist eliminator (55) and enters the gas blower inlet (54). Thus, the drying of ultrapure lithium carbonate is carried out in a closed loop of the carrier gas, which minimizes the likelihood of contamination from the outside. Dried ultrapure lithium carbonate from the dryer (51) enters a cooled device consisting of a hopper and a screw (48), and then into a filling device (49) and is packed in a container (50).

В свою очередь фугат маточного раствора операции карбонизации из емкости (43) насосом (44) подают на вход выпарного аппарата (45). При упаривании данного раствора и повышении концентрации лития происходит выделение кристаллов Li2CO3, который уже не может быть отнесен к категории «ультрачистый» и образующуюся пульпу выводят в кристаллизатор (46). В кристаллизаторе (46) происходит сгущение пульпы. Сгущенную пульпу пульповым насосом (47) выводят в мерник упаренной и сгущенной пульпы (57) и далее в центрифугу (58) для выделения и промывки деминерализованной водой из емкости (56)твердой фазы Li2CO3 из упаренной и сгущенной пульпы. Карбонатный фугат выпарки направляют в емкость для сбора карбонатного фугата выпарки (59) и далее насосом (60) в реактор с мешалкой для реагентной очистки карбонатного фугата от бора и сульфат-ионов (61). Образующуюся в результате реагентной обработки сусупензию, содержащую в виде твердой фазы осадки BaSO4 и CaB4O7, насосом (62) направляют на фильтрацию в пресс-фильтр для удаления из фильтруемой суспензии осадков BaSO4 и CaB4O7 (63) и далее в реактор с мешалкой для конверсии очищенного от примесей карбонатного фугата в хлоридный раствор (64). Хлоридный раствор, образующийся в результате подкисления соляной кислотой содержимого реактора (64), далее насосом (65) направляют на упаривание в выпарный аппарат для упаривания хлоридного раствора (66). В результате упаривания хлоридного раствора происходит концентрирование LiCl и высаливание NaCl. При этом образующуюся пульпу выводят из выпарного аппарата (66) в кристаллиатор для выделения кристаллов NaCl и KCl из раствора LiCl (67).Осветленный раствор LiCl из кристаллизатора (67) сливают в емкость для приема осветленного концентрированного раствора LiCl (69), а сгущенную пульпу, содержащую кристаллы NaCl, пульповым насосом (68) направляют в мерник пульпы кристаллов NaCl с примесью кристаллов KCl в растворе LiCl (72) и далее в центрифугу (73) для отделения кристаллов NaCl с примесью KCl от раствора LiCl. Кристаллы NaCl с примесью KCl промывают деминирализованной водой, поступающей из мерника (71), выгружают из центрифуги и используют для приготовления регенерационных растворов на установках умягчения воды ионным обменом, а фугат и промывной раствор возвращают в реактор (64). Схемой также предусмотрен аварийный перелив из кристаллизатора (67) в реактор (64). Концентрированный осветленный раствор LiCl из емкости (69) насосом (70) подают в обогреваемый реактор с мешалкой для содового осаждения Li2CO3 (76). Содовый раствор дозируют в реактор (76) из источника содового раствора (74). Образующуюся в реакторе (76) пульпу Li2CO3 в растворе NaCl (маточный раствор содового осаждения) пульповым насосом (75) фильтруют на пресс-фильтре (77), отделяя Li2CO3 от маточного раствора содового осаждения и промывают деминерализованной водой. Маточного раствора содового осаждения и промывной раствор сливают в реактор (64). Полученный в результате содового осаждения Li2CO3 возвращают в голову процесса на приготовление исходной пульпы технического карбоната лития.In turn, the centrate of the mother liquor of the carbonization operation from the tank (43) is pumped to the inlet of the evaporator (45) from the tank (43). When this solution is evaporated and the lithium concentration is increased, Li 2 CO 3 crystals precipitate, which can no longer be classified as “ultrapure” and the resulting pulp is removed to the crystallizer (46). In the mold (46), the pulp thickens. The thickened pulp with a pulp pump (47) is discharged into the measuring device of the evaporated and condensed pulp (57) and then to the centrifuge (58) to separate and rinse with demineralized water from the tank (56) the solid phase Li 2 CO 3 from the evaporated and condensed pulp. The carbonate residue of the residue is sent to a container for collecting the carbonate residue of the residue (59) and then pump (60) into the reactor with a stirrer for the reactive purification of the carbonate residue from boron and sulfate ions (61). The suspension formed as a result of the reagent treatment, containing BaSO 4 and CaB 4 O 7 precipitates in the form of a solid phase, is pumped (62) to a filtration filter to remove BaSO 4 and CaB 4 O 7 precipitates from the filtered suspension (63) and then into a reactor with a stirrer for the conversion of the carbonate centrate purified from impurities to a chloride solution (64). The chloride solution resulting from the hydrochloric acid acidification of the contents of the reactor (64) is then pumped (65) to an evaporator to evaporate the chloride solution (66). As a result of evaporation of the chloride solution, LiCl is concentrated and NaCl is salted out. In this case, the resulting pulp is removed from the evaporator (66) into the crystallizer to separate NaCl and KCl crystals from the LiCl solution (67). The clarified LiCl solution from the crystallizer (67) is poured into a container to receive the clarified concentrated LiCl solution (69), and the thickened pulp containing NaCl crystals, pulp pump (68) is sent to the pulp meter of NaCl crystals mixed with KCl crystals in LiCl solution (72) and then to a centrifuge (73) to separate NaCl crystals mixed with KCl from LiCl solution. KCl-doped NaCl crystals are washed with demineralized water coming from the measuring unit (71), discharged from a centrifuge, and used to prepare regeneration solutions in ion-exchange water softeners, and the centrate and wash solution are returned to the reactor (64). The scheme also provides emergency overflow from the mold (67) to the reactor (64). The concentrated clarified LiCl solution from the tank (69) is pumped (70) to a heated reactor with a stirrer for soda deposition of Li 2 CO 3 (76). Soda solution is metered into the reactor (76) from a source of soda solution (74). The pulp Li 2 CO 3 formed in the reactor (76) in a NaCl solution (soda mother liquor) by a pulp pump (75) is filtered on a press filter (77), separating Li 2 CO 3 from the mother soda precipitate and washed with demineralized water. The mother liquor of soda deposition and the washing solution are poured into the reactor (64). Obtained as a result of soda deposition of Li 2 CO 3 return to the head of the process for the preparation of the original pulp of industrial lithium carbonate.

В качестве греющего агента используют острый пар, поступающий из источника острого пара (37). Охлаждение оборудования осуществляют жидким хладоагентом, поступающим из источника хладоагента (78). Образующиеся в процессе производства конденсаты пара сливают в сборник оборотной деминерализованной воды (9) и используют в производстве.As a heating agent, acute steam coming from a source of hot steam is used (37). The equipment is cooled with a liquid refrigerant coming from a source of refrigerant (78). Steam condensates formed during the production process are discharged into a collection of circulating demineralized water (9) and used in production.

В дальнейшем предлагаемое изобретение подтверждается конкретными примерами, взятыми из результатов практической проверки предлагаемых решений.In the future, the invention is confirmed by specific examples taken from the results of practical verification of the proposed solutions.

Пример 1. Различные образцы навесок технического Li2CO3 фирма (SQM), отличающиеся размером гранул и весом помещали в реактор с мешалкой, заполненный деминерализованной водой. Объем реактора составлял 1 литр при заполнении пульпой до 0.5 литра. Содержимое реактора карбонизировали баллонным углекислым газом ГОСТ 8050-86, поддерживая постоянное избыточное давление CO3 на входе в реактор 2-3 Па и подавая его в нижнюю зону реактора под мешалку. Контроль концентрации лития в карбонизируемой пульпе осуществляли путем отбора проб через фильтр и последующим их анализе на содержание лития методом атомно-абсорбционной спектрометрии. Все эксперименты проводили при температуре 20°C, используя термостатирование. Образцы с различным размером гранул готовили измельчением исходного технического карбоната (размер гранул не менее 400 мкм) с последующим рассевом. Для увеличения поверхности контакта фаз использовали различные приемы: измельчение и увеличение кратности избытка Li2CO3. Для измельчения использовали шаровую мельницу. Один из образцов подвергали механоактивационному помолу (по прототипу), что соответствовало энергоемкости 14.5 квт. на один килограмм получаемого продукта. Скорость вращения мешалки в реакторе - 60 об/мин. Полученные результаты сведены в табл.1.Example 1. Various samples of technical Li 2 CO 3 firm (SQM) samples, differing in granule size and weight, were placed in a stirred reactor filled with demineralized water. The reactor volume was 1 liter with pulp filling up to 0.5 liter. The contents of the reactor were carbonized with carbon dioxide GOST 8050-86, maintaining a constant excess pressure of CO 3 at the inlet of the reactor 2-3 Pa and feeding it into the lower zone of the reactor under the mixer. The concentration of lithium in the carbonized pulp was controlled by sampling through a filter and then analyzing them for lithium content by atomic absorption spectrometry. All experiments were carried out at a temperature of 20 ° C using temperature control. Samples with different granule sizes were prepared by grinding the starting technical carbonate (granule size of at least 400 μm), followed by sieving. Various methods were used to increase the contact surface of the phases: grinding and increasing the ratio of the excess Li 2 CO 3 . For grinding, a ball mill was used. One of the samples was subjected to mechanical activation grinding (according to the prototype), which corresponded to an energy intensity of 14.5 kW. per kilogram of product. The speed of rotation of the stirrer in the reactor is 60 rpm. The results obtained are summarized in table 1.

Таблица 1Table 1 Изменение концентрации лития в жидкой фазе от времени карбонизации при увеличении поверхности контакта фаз различными методамиThe change in the concentration of lithium in the liquid phase from the time of carbonization with an increase in the contact surface of the phases by various methods Время карбонизации, минCarbonation time, min Образцы Li2CO3 с различными размерами частиц и различным содержанием карбоната литияSamples of Li 2 CO 3 with different particle sizes and different contents of lithium carbonate Механоактивационный помол, размер <50 мкм стехиометрическое содержание Li2CO3 Mechanical activation grinding, size <50 μm stoichiometric content of Li 2 CO 3 Помол в шаровой мельнице, размер 150-200 мкм стехиометрическое содержание Li2CO3 Ball mill grinding, size 150-200 microns stoichiometric content of Li 2 CO 3 Исходный карбонат лития с размером гранул до 400 мкм и выше без измельченияOriginal lithium carbonate with a granule size of up to 400 microns and above without grinding Стехиометр. содержание Li2CO3 Stoichiometer. Li 2 CO 3 content 2-х кратн. изб-ок Li2CO3 2 times hut Li 2 CO 3 3-х кратн. изб-ок Li2CO3 3 times hut Li 2 CO 3 4-х кратн. изб-ок Li2CO3 4 times hut Li 2 CO 3 5-и кратн. изб-ок Li2CO3 5 times hut Li 2 CO 3 Концентрация лития в жидкой фазе, г/л.The concentration of lithium in the liquid phase, g / l. 30thirty 3.53.5 3.43.4 2.82.8 3.03.0 3.23.2 3.43.4 3.43.4 6060 4.74.7 3.93.9 3.03.0 3.13.1 3.43.4 3.93.9 3.93.9 9090 5.55.5 5.35.3 3.63.6 3.93.9 4.24.2 4.94.9 5.05.0 120120 6.06.0 5.95.9 3.83.8 4.24.2 5.05.0 6.46.4 6.36.3 150150 6.46.4 6.06.0 4.94.9 5.35.3 5.85.8 6.46.4 6.46.4 180180 6.66.6 6.26.2 5.05.0 5.45.4 5.95.9 6.46.4 6.46.4 240240 6.66.6 6.46.4 5.15.1 5.55.5 6.06.0 6.66.6 6.56.5

Из содержимого таблицы следует, что скорость перехода лития в жидкую фазу зависит не только от размера его частиц, но и от величины суммарной поверхности частиц при карбонизации пульпы Li2CO3, углекислым газом. При этом нецелесообразно тратить энергию на механоактивационный помол. Для обеспечения скорости взаимодействия карбоната лития с CO2 такого же уровня, как и при измельченном Li2CO3, достаточно 4-кратного избытка карбоната лития в карбонизируемой пульпе.From the contents of the table it follows that the rate of transition of lithium into the liquid phase depends not only on the size of its particles, but also on the size of the total surface of the particles during the carbonization of the pulp Li 2 CO 3 , carbon dioxide. At the same time, it is inexpedient to spend energy on mechanical activation grinding. To ensure the rate of interaction of lithium carbonate with CO 2 at the same level as with crushed Li 2 CO 3 , a 4-fold excess of lithium carbonate in the carbonized pulp is sufficient.

Пример 2. В верхней зоне реактора с мешалкой, описанного в примере 1, было установлено эжектирующее устройство, через которое пульпу Li2CO3 насосом прокачивали в режиме циркуляции из нижней зоны реактора, эжектируя при этом углекислый газ, подаваемый из баллона в верхнюю зону реактора. В этих условиях была проведена серия опытов по карбонизации водной пульпы исходного технического карбоната лития с различным его содержанием в пульпе. Полученные результаты сведены в табл.2.Example 2. In the upper zone of the reactor with a stirrer described in Example 1, an ejection device was installed through which the Li 2 CO 3 pulp was pumped in a circulation mode from the lower zone of the reactor, while ejecting carbon dioxide supplied from the cylinder to the upper zone of the reactor . Under these conditions, a series of experiments was carried out on the carbonization of aqueous pulp of the initial technical lithium carbonate with its various contents in the pulp. The results obtained are summarized in table 2.

Таблица 2table 2 Изменение концентрации лития в жидкой фазе при повышении турбулентности при карбонизации пульпы Li2CO3 The change in the concentration of lithium in the liquid phase with increasing turbulence during carbonization of the pulp Li 2 CO 3 Промежуток времени от начала до конца взаимодействия, минThe time interval from the beginning to the end of the interaction, min Навеска Li2CO3, г. на 500 мл дистиллированной воды (давление 102-103 кПа)A sample of Li 2 CO 3 , g per 500 ml of distilled water (pressure 102-103 kPa) Концентрация лития в жидкой фазе, г/лThe concentration of lithium in the liquid phase, g / l 1717 7.57.5 2.82.8 2525 10.010.0 3.83.8 2929th 12.512.5 4.74.7 3838 15.015.0 5.75.7 5252 17.517.5 6.66.6

Сравнивая содержимое таблиц 1 и 2, можно сделать однозначный вывод, что повышение турбулентности режима карбонизации за счет эжектирующего устройства повышает скорость взаимодействия при прочих равных условиях как минимум в 2 раза.Comparing the contents of tables 1 and 2, we can make an unambiguous conclusion that increasing the turbulence of the carbonization regime due to the ejection device increases the interaction rate, ceteris paribus, at least 2 times.

Пример 3. На установке, описанной в примере 2, была проведена серия опытов карбонизации водной пульпы карбоната лития при различных давлениях CO2 в верхней зоне реактора. Полученные результаты сведены в таблицу 3.Example 3. At the installation described in example 2, a series of experiments was conducted on the carbonization of an aqueous pulp of lithium carbonate at various pressures of CO 2 in the upper zone of the reactor. The results obtained are summarized in table 3.

Из содержимого таблицы следует однозначный вывод, что давление углекислого газа на входе в зону контакта фаз существенным образом определяет скорость взаимодействия карбоната лития. Повышение давления в верхней зоне реактора с 50 до 100 кПа ускоряет процесс карбонизации почти в 2 раза. Однако избыточное давление в верхней зоне реактора не должно быть выше 3 кПа во избежание необходимости разрабатывать оборудование для безопасной работы при повышенном давлении.An unambiguous conclusion follows from the table that the pressure of carbon dioxide at the inlet to the phase contact zone substantially determines the rate of interaction of lithium carbonate. An increase in pressure in the upper zone of the reactor from 50 to 100 kPa accelerates the carbonization process by almost 2 times. However, the overpressure in the upper zone of the reactor should not be higher than 3 kPa in order to avoid the need to develop equipment for safe operation at high pressure.

Таблица 3Table 3 Изменение концентрации лития в жидкой фазе при изменении давления при карбонизации пульпы Li2CO3 The change in the concentration of lithium in the liquid phase with a change in pressure during carbonization of the pulp Li 2 CO 3 Промежуток времени от начала до конца взаимодействия, минThe time interval from the beginning to the end of the interaction, min Навеска Li2CO3, г. на 500 мл деминерализованной водыA portion of Li 2 CO 3 , g per 500 ml of demineralized water Концентрация лития в жидкой фазе, г/л, при различном давлении углекислого газа в верхней зоне реактораThe concentration of lithium in the liquid phase, g / l, at various pressures of carbon dioxide in the upper zone of the reactor Давление, кПаPressure kPa 102-103102-103 70-8070-80 45-5545-55 1717 7.57.5 2.82.8 2.22.2 1.61.6 2525 10.010.0 3.83.8 3.03.0 1.81.8 2929th 12.512.5 4.74.7 3.63.6 2.32.3 3838 15.015.0 5.75.7 4.34.3 2.92.9 5252 17.517.5 6.66.6 4.94.9 3.53.5

Пример 4. На укрупненной лабораторной установке, изготовленной в соответствии со схемой (фиг.2), была проведена проверка пригодности предлагаемой технологии получения ультрачистого Li2CO3 из технического карбоната лития (фиг.1). После вывода установки на стабильный режим работы (установившийся режим) были проведены балансовые испытания. С этой целью фиксированное количество технического Li2CO3 (500 г) (результаты анализа приведены в табл.4), взвешенное с точностью до 4-го знака, было переработано в ультрачистый карбонат лития. В результате переработке суммарно было получено 493.1 г ультрачистого лития, результаты анализа которого приведены в табл.5. Из содержимого таблицы 5 следует, что получен высококачественный продукт с выходом 98.6%. Общие потери лития не превышают при этом 0.5% мас.Example 4. At enlarged laboratory setup, constructed in accordance with the scheme (Figure 2) was checked suitability of the proposed technology for obtaining ultrapure Li 2 CO 3 of technical lithium carbonate (Figure 1). After the installation was brought to a stable operating mode (steady state), balance tests were carried out. For this purpose, a fixed amount of technical Li 2 CO 3 (500 g) (analysis results are given in Table 4), weighed to the 4th decimal place, was converted to ultrapure lithium carbonate. As a result of processing, a total of 493.1 g of ultrapure lithium was obtained, the analysis results of which are given in Table 5. From the contents of table 5 it follows that a high-quality product with a yield of 98.6% is obtained. The total loss of lithium does not exceed 0.5% wt.

Таблица 4Table 4 Содержание Li2CO3 и основных примесей в исходном образце технического карбоната фирмы SQMThe content of Li 2 CO 3 and basic impurities in the initial sample of technical carbonate from SQM Определение ингредиентаIngredient Definition Содержание ингредиентов, % мас.The content of ingredients,% wt. По сертификатуBy certificate ФактическоеActual Li2CO3 (основное вещество) Li 2 CO 3 (basic substance) 99.00099,000 99.12099.120 ClCl 0.0200.020 0.0200.020 NaNa 0.1200.120 0.0700.070 КTO 0.0500.050 0.0400.040 CaCa 0.0400.040 0.0280.028 MgMg 0.0110.011 0.080.08 SO4 SO 4 0.1000.100 0.0500.050 BB 0.0600.060 0.0600.060 Не растворимыеNot soluble 0.0300.030 менее 0.005less than 0.005 0.0200.020 0.0160.016

Таблица 5Table 5 Содержание Li2CO3 и основных примесей в ультрачистом карбонате лития, полученного из технического Li2CO3 The content of Li 2 CO 3 and basic impurities in ultrapure lithium carbonate obtained from industrial Li 2 CO 3 Определение ингредиентаIngredient Definition Содержание ингредиентов, % мас.The content of ingredients,% wt. Требование стандартаStandard requirement ФактическоеActual Li2CO3 (основное вещество)Li 2 CO 3 (basic substance) 99.99099.990 99.995099.9950 AlAl 0.00030.0003 менее 0.00010less than 0.00010 NaNa 0.00100.0010 0.000600.00060 KK 0.00100.0010 0.000300.00030 CaCa 0.00100.0010 менее 0.00100less than 0.00100 MgMg 0.00050.0005 0.00010.0001 BaBa 0.00050.0005 0.000030.00003 FeFe 0.00030.0003 менее 0.00003less than 0.00003 NiNi 0.00010.0001 менее 0.00005less than 0.00005 CuCu 0.00010.0001 менее 0.00003less than 0.00003 PbPb 0.00010.0001 менее 0.00005less than 0.00005 CoCo 0.00010.0001 менее 0.00003less than 0.00003 CrCr 0.00010.0001 менее 0.00004less than 0.00004 ZnZn 0.00030.0003 0.00010.0001 SiSi 0.00100.0010 менее 0.0005less than 0.0005 FF 0.0050.005 0.00060.0006

Промышленная применимостьIndustrial applicability

В связи с бурным развитием новой техники все большое значение приобретает получение особочистых и ультрачистых неорганических веществ, которые могут использоваться в космической, военной, химической, металлургической, электронной и др. отраслях промышленности. В частности ультрачистый карбонат лития может использоваться для получения металлического лития, высокочистых солей лития, катодных материалов с высокой проводимостью.In connection with the rapid development of new technology, it is becoming increasingly important to obtain highly pure and ultrapure inorganic substances that can be used in the space, military, chemical, metallurgical, electronic, and other industries. In particular, ultrapure lithium carbonate can be used to produce lithium metal, high-purity lithium salts, and highly conductive cathode materials.

Предлагаемое изобретение, включающее способ получения ультрачистого карбоната лития и установку для его осуществления, позволяет в промышленном масштабе получать из технического Li2CO3 ультрачистый карбонат лития с высоким выходом получаемого продукта - 98.6%, что в три раза выше существующих способов. При этом обеспечивается снижение энергоемкости предлагаемого способа в 1.6 раза в сравнении с прототипом и повышение производительности технологии получения ультрачистого карбоната лития в 1.8 раза за счет организации непрерывного режима при ее реализации.The present invention, which includes a method for producing ultrapure lithium carbonate and an apparatus for its implementation, makes it possible to obtain ultrapure lithium carbonate from technical Li 2 CO 3 on an industrial scale with a high yield of the resulting product - 98.6%, which is three times higher than the existing methods. This ensures a reduction in the energy intensity of the proposed method by 1.6 times in comparison with the prototype and an increase in the productivity of the technology for producing ultrapure lithium carbonate by 1.8 times due to the organization of a continuous mode during its implementation.

Заявляемый способ и установка для получения ультрачистого карбоната лития могут быть положены в основу для проектирования промышленного предприятия.The inventive method and installation for producing ultrapure lithium carbonate can be the basis for the design of an industrial enterprise.

Источники информацииInformation sources

1. Пат. US 6207126 Recovery of lithium compound from brines / Boryta, Kullberg. At March 27, 2001 (прототип установки).1. Pat. US 6,207,126 Recovery of lithium compound from brines / Boryta, Kullberg. At March 27, 2001 (prototype installation).

2. Пат. RU №2283283. Способ получения карбоната лития высокой степени чистоты из литиеносных хлоридных рассолов / Титаренко В.И., Рябцев А.Д., Менжерес Л.Т. и др. Опубл. 10.09.2001. Бюл. №25.2. Pat. RU No. 2283283. A method of producing lithium carbonate of high purity from lithium chloride brines / Titarenko V.I., Ryabtsev A.D., Menzherez L.T. and other publ. 09/10/2001. Bull. Number 25.

3. Пат. RU №2243157. Способ получения особо чистого карбоната лития из технического Li2CO3 / Александров А.Б., Мухин В.В., Шемякина И.В. и др. Опубл. 27.12.2004. Бюл. №36. (прототип способа).3. Pat. RU No. 2243157. A method of obtaining highly pure lithium carbonate from industrial Li 2 CO 3 / Aleksandrov A.B., Mukhin V.V., Shemyakina I.V. and other publ. 12/27/2004. Bull. Number 36. (prototype method).

Claims (7)

1. Способ получения ультрачистого карбоната лития из технического карбоната лития, включающий получение ультрачистого Li2CO3 путем повышения активной поверхности технического Li2CO3, карбонизацию водной пульпы технического карбоната лития углекислым газом при перемешивании до получения раствора бикарбоната лития, очистку раствора бикарбоната лития от нерастворимых примесей фильтрацией, ионообменную очистку фильтрата от катионов примесей на смоле Lewatit ТР208 в литий-форме с двухстадийной регенерацией отработанной смолы, удалением примесей и переводом смолы в Н-форму на первой стадии и переводом смолы из Н-формы в Li-форму на второй стадии, декарбонизацию раствора бикарбоната лития при нагревании с выделением углекислого газа, возвращаемого на операцию карбонизации пульпы технического карбоната лития, и получением пульпы карбоната лития, отделение карбоната лития от маточного карбонатного раствора, промывку его горячей водой и сушку, отличающийся тем, что повышение поверхности контакта фаз осуществляют при ведении операции карбонизации пульпы технического карбоната лития при 4-кратном избытке твердой фазы Li2CO3, остаток которой после завершения операции карбонизации отделяют от полученного раствора бикарбоната лития и в виде сгущенной пульпы возвращают на операцию приготовления исходной пульпы Li2CO3, а карбонатный раствор операции декарбонизации раствора бикарбоната лития, образующийся после отделения фазы ультрачистого Li2CO3, упаривают, кристаллизуя твердую фазу Li2CO3, до образования пульпы Ж:Т=0,80-0,85, пульпу центрифугируют, полученную твердую фазу Li2CO3 промывают деминерализованной водой и направляют на операцию карбонизации технического Li2CO3, фугат очищают от бора и сульфат-ионов переводом их в нерастворимые соединения CaB4O7 и BaSO4, последовательно вводя в фугат CaO и BaCl2, образующийся после отделения осадка щелочной литийсодержащий раствор нейтрализуют соляной кислотой до pH=6,0-6,5, получая литийсодержащий хлоридный раствор, который упаривают, доводя концентрацию LiCl в упариваемом хлоридном растворе до 400-450 г/л, высаливая кристаллы NaCl, кристаллы NaCl отделяют от упаренного хлоридного раствора, промывают деминерализованной водой, направляя отработанный промывной раствор на операцию упаривания хлоридного раствора, упаренный хлоридный раствор разбавляют деминерализованной водой до содержания LiCl 190-200 г/л и осаждают карбонат лития раствором соды; Li2CO3 отделяют от раствора и после промывки деминерализованной водой направляют на карбонизацию технического Li2CO3, а маточный раствор содового осаждения смешивают со щелочным литийсодержащим раствором, образующимся после отделения осадков CaB4O7 и BaSO4; регенерационный солянокислый раствор после перевода смолы Lewatit ТР208 в H+-форму перерабатывают с получением раствора хлорида натрия, который смешивают с хлоридным раствором, поступающим на упаривание, или с получением раствора соляной кислоты, которую используют для регенерации смолы и нейтрализации щелочного литийсодержащего раствора после очистки фугата операции упаривания.1. A method of producing ultrapure lithium carbonate from industrial lithium carbonate, including obtaining ultrapure lithium Li 2 CO 3 by increasing the active surface of technical Li 2 CO 3 , carbonizing the aqueous pulp of technical lithium carbonate with carbon dioxide while stirring to obtain a lithium bicarbonate solution, purifying the lithium bicarbonate solution from insoluble impurities by filtration, ion-exchange purification of the filtrate from impurity cations on Lewatit TP208 resin in lithium form with two-stage regeneration of the spent resin, removal of by transferring the resin to the H-form in the first stage and transferring the resin from the H-form to the Li-form in the second stage, decarbonizing the lithium bicarbonate solution by heating with the release of carbon dioxide, which is returned to the carbonization of the pulp of technical lithium carbonate, and obtaining the carbonate pulp lithium, separation of lithium carbonate from the mother liquor carbonate solution, washing it with hot water and drying, characterized in that the increase in the contact surface of the phases is carried out during the operation of carbonization of the pulp of technical carbonate l it with a 4-fold excess of the solid phase Li 2 CO 3 , the residue of which, after the completion of the carbonization operation, is separated from the obtained lithium bicarbonate solution and returned to the preparation of the initial Li 2 CO 3 pulp as a condensed pulp, and the carbonate solution of the decarbonization of lithium bicarbonate solution, formed after separation of the phase of ultrapure Li 2 CO 3 , evaporated by crystallization of the solid phase Li 2 CO 3 to form a pulp W: T = 0.80-0.85, the pulp is centrifuged, the obtained solid phase Li 2 CO 3 is washed with demineralized water and They charge technical Li 2 CO 3 to the carbonization operation, the centrate is purified from boron and sulfate ions by transferring them into insoluble compounds CaB 4 O 7 and BaSO 4 , sequentially introducing CaO and BaCl 2 into the centrate, the alkaline lithium-containing solution formed after separation of the precipitate is neutralized with hydrochloric acid to pH = 6.0-6.5, obtaining a lithium chloride solution, which is evaporated, bringing the concentration of LiCl in the evaporated chloride solution to 400-450 g / l, salting out NaCl crystals, NaCl crystals are separated from the evaporated chloride solution, washed with demineralized water, apravlyaya the spent wash solution to evaporation operation chloride solution The evaporated chloride solution was diluted with demineralized water to a LiCl 190-200 g / liter and precipitated lithium carbonate is soda solution; Li 2 CO 3 is separated from the solution and, after washing with demineralized water, is directed to the carbonization of technical Li 2 CO 3 , and the mother liquor of soda deposition is mixed with an alkaline lithium-containing solution formed after separation of the precipitates CaB 4 O 7 and BaSO 4 ; After converting the Lewatit TP208 resin to the H + form, the regenerating hydrochloric acid solution is processed to obtain a sodium chloride solution, which is mixed with the chloride solution supplied to evaporation, or to obtain a hydrochloric acid solution, which is used to regenerate the resin and neutralize the alkaline lithium-containing solution after cleaning the centrate evaporation operations. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что карбонизацию пульпы технического карбоната лития углекислым газом ведут в охлаждаемом реакторе с мешалкой при степени заполнения реактора пульпой 50% и постоянном близком к атмосферному давлению углекислого газа в верхней зоне реактора, обеспечивая постоянный во времени уровень содержания углекислого газа в карбонизируемой пульпе путем постоянного эжектирования углекислого газа из сообщающейся с источником CO2 верхней зоны реактора в поток пульпы карбоната лития, непрерывно циркулируемой из нижней зоны реактора в верхнюю его зону через эжектирующее устройство.2. The method according to p. 1, characterized in that the carbonization of the pulp of technical lithium carbonate with carbon dioxide is carried out in a cooled reactor with a stirrer when the degree of filling of the reactor with pulp 50% and a constant close to atmospheric pressure of carbon dioxide in the upper zone of the reactor, providing a constant level over time the carbon dioxide content in the carbonized pulp by continuously ejecting carbon dioxide from the upper zone of the reactor in communication with the CO 2 source into a stream of lithium carbonate pulp continuously circulating from the lower th zone of the reactor to its upper zone through the ejection device. 3. Способ по 1, отличающийся тем, что перевод смолы Lewatit ТР208 из H-формы в Li-форму осуществляют обработкой смолы раствором бикарбоната лития, прошедшим стадию ионообменной очистки, с последующим использованием отработанного бикарбонатного раствора в смеси с промывными растворами, образующимися на стадиях промывки Li2CO3, получаемого в процессе переработки маточного раствора операции декарбонизации, в качестве жидкой фазы на операции приготовления пульпы технического Li2CO3 и ее карбонизации.3. The method according to claim 1, characterized in that the conversion of the Lewatit TP208 resin from the H-form to the Li-form is carried out by treating the resin with a lithium bicarbonate solution that has passed the ion exchange purification step, followed by the use of the spent bicarbonate solution in a mixture with washing solutions formed in the washing stages Li 2 CO 3 obtained in the process of processing the mother liquor of the decarbonization operation, as a liquid phase in the operation of preparation of technical Li 2 CO 3 pulp and its carbonization. 4. Способ по п. 1, отличающийся тем, что регенерационный солянокислый раствор смолы Lewatit ТР208, содержащий остаточное количество кислоты и хлориды магния, кальция и тяжелых металлов, подвергают реагентной обработке содой, вводимой в количестве, обеспечивающем показатель pH раствора 9,5-10,0; осадки отделяют от жидкой фазы фильтрацией с получением раствора NaCl или подвергают реагентной очистке смесью Ba(OH)2 и BaCO3; осадки отделяют от раствора фильтрацией, в образовавшийся раствор BaCl2 добавляют серную кислоту из расчета 1 моль H2SO4 на 1 моль BaCl2, осаждая из раствора барий в виде BaSO4 и получая раствор соляной кислоты.4. The method according to p. 1, characterized in that the regenerating hydrochloric acid solution of Lewatit TP208 resin, containing the residual amount of acid and chloride of magnesium, calcium and heavy metals, is subjected to reagent treatment with soda, introduced in an amount that provides a solution pH of 9.5-10 0; precipitates are separated from the liquid phase by filtration to obtain a NaCl solution or subjected to reagent purification with a mixture of Ba (OH) 2 and BaCO 3 ; precipitates are separated from the solution by filtration, sulfuric acid is added to the resulting BaCl 2 solution at the rate of 1 mol of H 2 SO 4 per 1 mol of BaCl 2 , precipitating from the solution of barium in the form of BaSO 4 and obtaining a solution of hydrochloric acid. 5. Установка для получения ультрачистого Li2CO3 из технического карбоната лития, включающая устройство дозирования и подачи Li2CO3, сочлененное с реактором для приготовления пульпы, соединенным одним из верхних патрубков посредством трубопроводов с источником деминерализованной воды и нижним патрубком через пульповой насос с верхним патрубком охлаждаемого реактора-карбонизатора, снабженного мешалкой, отбойником кристаллов Li2CO3, обогреваемый реактор-декарбонизатор, снабженный мешалкой, один из верхних патрубков которого последовательно через рекуператор тепла, фильтр и насос посредством трубопровода соединен с патрубком вывода раствора LiHCO3 реактора-карбонизатора, другой верхний патрубок вывода углекислого газа посредством газохода соединен с патрубком ввода углекислого газа реактора-карбонизатора и источником углекислого газа, а нижний патрубок вывода пульпы реактора-декарбонизатора соединен через насос посредством трубопровода с устройством разделения твердой и жидкой фаз, связанным патрубком выгрузки твердой фазы с контейнером приема кристаллов ультрачистого Li2CO3, патрубком вывода маточного раствора декарбонизации посредством трубопровода через рекуператор тепла с одним из верхних патрубков реактора-карбонизатора и напрямую с приемником-накопителем сбросного маточного раствора декарбонизации, патрубком ввода промывной воды посредством трубопровода с маточником промывной воды и патрубком вывода отработанного промывного раствора с приемником накопителем отработанного промывного раствора, отличающееся тем, что установка дополнительно содержит охлаждаемый тонкослойный сгуститель пульпы, прошедшей стадию карбонизации, пульповой насос для перекачки сгущенной пульпы из нижней зоны сгустителя в карбонизатор, бак приемки осветленного карбонизированного раствора, поступающего из верхней зоны сгустителя, насос для подачи осветленного раствора на фильтрацию, фильтр для тонкой фильтрации осветленного раствора, бак приема отфильтрованного раствора, насос для подачи отфильтрованного раствора в охлаждаемую ионообменную колонну, заполненную полиамфолитом в Li-форме, бак с деминерализованной промывной водой, насос для подачи промывной деминерализованной воды в охлаждаемую ионообменную колонну, бак с раствором соляной кислоты, насос для транспортировки раствора кислоты, емкость с регенерационным раствором LiHCO3, насос для подачи раствора LiHCO3 в охлаждаемую ионообменную колонну, обогреваемый кристаллизатор для сгущения пульпы ультрачистого Li2CO3, образующейся в реакторе-декарбонизаторе, пульповой насос для транспортировки пульпы Li2CO3 в центрифугу, центрифугу для отделения кристаллов ультрачистого Li2CO3 от маточного раствора декарбонизации, мерник пульпы ультрачистого Li2CO3, мерник деминерализованной воды, сушилку влажного ультрачистого Li2CO3, разгрузочное устройство с охлаждаемым питателем, затарочное устройство, контейнер с готовой продукцией, газодувку для удаления влаги, рекуператор тепла отходящих газов, холодильник-конденсатор, емкость для приема фугата маточного раствора декарбонизации, насос для подачи маточного раствора декарбонизации на выпарку, выпарной аппарат для упаривания маточного раствора декарбонизации, кристаллизатор для сгущения Li2CO3 из пульпы, образующейся при упаривании маточного раствора декарбонизации, пульповой насос для подачи упаренной и сгущенной в кристаллизаторе пульпы, мерник упаренной и сгущенной пульпы, центрифуга для выделения твердой фазы Li2CO3 из упаренной и сгущенной пульпы, емкость для сбора карбонатного фугата выпарки, насос для подачи карбонатного фугата выпарки в реактор с мешалкой для реагентной очистки, реактор с мешалкой для реагентной очистки карбонатного фугата от бора и сульфат-ионов, насос для подачи образующейся в реакторе реагентной очистки суспензии на фильтрацию в пресс-фильтр, пресс-фильтр для удаления из фильтруемой суспензии CaB4O7 и BaSO4, реактор с мешалкой для конверсии очищенного от примесей карбонатного фугата в хлоридный раствор, насос для подачи хлоридного раствора на выпарку, выпарной аппарат для упаривания хлоридного раствора и высаливания кристаллов NaCl, кристаллизатор для выделения кристаллов NaCl из упаренного хлоридного раствора, пульповый насос для вывода пульпы кристаллов NaCl в растворе LiCl, центрифугу для отделения кристаллов NaCl от раствора LiCl, емкость для приема осветленного концентрированного раствора LiCl, поступающую из верхней зоны кристаллизатора NaCl, насос для подачи упаренного раствора LiCl в реактор, обогреваемый реактор с мешалкой для содового осаждения Li2CO3 из раствора LiCl, пульповой насос для подачи пульпы Li2CO3, осажденного содой из упаренного раствора LiCl, фильтр-пресс для отделения осажденного Li2CO3 от маточного раствора содового осаждения, источник содового раствора, а также реактор с мешалкой для осаждения кальция и магния из отработанного солянокислого регенерационного раствора содой или смесью Ba(OH)2 и BaCO3, насос для подачи образующейся суспензии на фильтрацию, фильтр-пресс для отделения карбонатно-щелочных осадков от раствора NaCl или BaCl2, реактор с мешалкой для конверсии раствора BaCl2 в раствор HCl, источник серной кислоты, промежуточную емкость для сбора литийсодержащих промывных вод, газоотдувку для транспортировки оборотного углекислого газа в газгольдер, содержащий углекислый газ, источник углекислого газа, источник деминерализованной воды, сборник оборотной воды, растарочное устройство для вскрытия мешков с техническим карбонатом лития, источник острого пара, источник хладоагента.5. Installation for producing ultrapure Li 2 CO 3 from technical lithium carbonate, including a dosing and supplying device Li 2 CO 3 coupled to a pulp preparation reactor connected by one of the upper pipes through pipelines to a source of demineralized water and the lower pipe through a pulp pump with upper pipe-cooled carbonation reactor fitted with a stirrer, baffle crystal Li 2 CO 3, heated calciner reactor equipped with a stirrer, a row of nozzles whose Sequence no through heat exchanger, a filter and a pump through a conduit connected to the nozzle output solution LiHCO 3-carbonation reactor, another upper carbon dioxide output by the flue pipe is connected to the input nozzle carbon dioxide carbonation reactor and a source of carbon dioxide, and the lower nozzle output reaktora- pulp the decarbonizer is connected through a pump through a pipeline to a device for separating solid and liquid phases, connected by a pipe for unloading a solid phase with a container for receiving crystals of Li 2 CO 3, nozzle output mother liquor decarbonation means of a conduit through recuperator heat with one of the upper pipes of the reactor-carbonation and directly with the receiver-accumulator relief mother decarbonization solution nozzle entering the wash water through a conduit with a mother liquor wash water, and nozzle withdrawal of spent wash solution with a receiver accumulator of spent washing solution, characterized in that the installation further comprises a cooled thin layer thicken l pulps that have passed the carbonization stage, a pulp pump for pumping thickened pulp from the lower thickener zone to the carbonizer, a clarification tank for clarified carbonized solution coming from the upper thickener zone, a pump for supplying clarified solution to the filtration, a filter for fine filtering of clarified solution, a filtered reception tank a solution, a pump for supplying a filtered solution to a cooled ion-exchange column filled with polyampholyte in Li-form, a tank with demineralized wash water, a pump for odachi washing with demineralized water cooled ion exchange column, a tank with a hydrochloric acid solution, a pump for conveying the acid solution, the container with a regeneration solution LiHCO 3, a pump for supplying a solution LiHCO 3-cooled ion exchange column, a heated mold for thickening pulp ultrapure Li 2 CO 3, formed in-calciner reactor, the pulp pump for transporting pulp Li 2 CO 3 in a centrifuge, a centrifuge for separating crystals ultrapure Li 2 CO 3 from the mother liquor decarbonation dipstick Ulpia ultrapure Li 2 CO 3, dipstick demineralized water dryer wet ultrapure Li 2 CO 3, a discharge device with a cooled feeder bagger apparatus, the container with the finished product, a blower to remove moisture, heat recuperator exhaust gas refrigerator-capacitor capacitance for receiving centrate of decarbonization mother liquor, a pump for feeding the mother liquor of decarbonization to the residue, an evaporator for evaporation of the mother liquor of decarbonization, a crystallizer for thickening Li 2 CO 3 from the pulp, forming during evaporation of the mother liquor of decarbonization, a pulp pump for feeding evaporated and condensed pulp in the mold, a measuring device for evaporated and condensed pulp, a centrifuge for separating the solid phase Li 2 CO 3 from evaporated and condensed pulp, a container for collecting the carbonate evaporation residue, a pump for feeding carbonate the centrate of the residue in the reactor with a stirrer for reactive purification, the reactor with a stirrer for reactive purification of the carbonate centrate from boron and sulfate ions, a pump for feeding the suspension formed in the reactive purification reactor to filtration into a press filter, a press filter to remove CaB 4 O 7 and BaSO 4 from the suspension to be filtered, a reactor with a stirrer for converting the carbonate centrate purified from impurities into a chloride solution, a pump for feeding the chloride solution to the evaporation, an evaporator for evaporating the chloride solution and salting out NaCl crystals, a crystallizer for separating NaCl crystals from an evaporated chloride solution, a pulp pump for removing pulp of NaCl crystals in a LiCl solution, a centrifuge to separate NaCl crystals from LiCl solution, a container for receiving clarified of concentrated LiCl solution coming from the upper zone of the NaCl crystallizer, a pump for feeding the evaporated LiCl solution to the reactor, a heated reactor with a stirrer for soda deposition of Li 2 CO 3 from LiCl solution, a pulp pump for feeding pulp Li 2 CO 3 deposited with soda from one stripped off LiCl solution, a filter press for separating precipitated Li 2 CO 3 from the mother liquor of soda precipitation, a source of soda solution, and also a reactor with a mixer for precipitating calcium and magnesium from the spent hydrochloric acid regeneration solution with soda or mixture sue Ba (OH) 2 and BaCO 3 , a pump for feeding the resulting suspension to the filtration, a filter press for separating carbonate-alkaline sediments from a NaCl or BaCl 2 solution, a reactor with a stirrer for converting a BaCl 2 solution to an HCl solution, a source of sulfuric acid, an intermediate container for collecting lithium-containing wash water, gas blowing for transporting carbon dioxide to a gas holder containing carbon dioxide, a source of carbon dioxide, a source of demineralized water, a recycle water collector, an unloading device for opening bags from a technical lithium carbonate, a source of steam, a source of coolant. 6. Установка по п. 5, отличающаяся тем, что охлаждаемый реактор-карбонизатор, снабженный мешалкой, одним верхним патрубком посредством трубопровода соединен с газгольдером, а нижним патрубком посредством трубопровода через пульповой насос, запорно-регулирующий вентиль и другой верхний патрубок соединен с эжектором, установленным внутри в верхней зоне реактора-карбонизатора, и через пульповой насос и запорно-регулирующий вентиль с входным патрубком тонкослойного сгустителя, тонкослойный сгуститель пульпы Li2CO3 своим нижним патрубком выхода сгущенной пульпы через пульповой насос посредством трубопровода соединен с патрубком реактора приготовления пульпы технического Li2CO3, а патрубком выхода осветленного карбонизированного раствора посредством трубопровода с баком приемки осветленного карбонизированного раствора, бак приемки осветленного карбонизированного раствора бикарбоната лития через насос трубопроводом соединен с входным патрубком фильтра для тонкой очистки раствора LiHCO3, выходные патрубки которого трубопроводом соединены с баком приемки отфильтрованного раствора LiHCO3, бак приемки отфильтрованного раствора LiHCO3 посредством трубопровода через насос и запорно-регулирующий вентиль соединен с входным патрубком охлаждаемой ионообменной колонны и посредством трубопровода и запорно-регулирующего вентиля с входным патрубком фильтра для тонкой очистки раствора LiHCO3, охлаждаемая ионообменная колонна своим входным патрубком посредством трубопроводов через запорно-регулирующие вентили и насосы соединена с выходным патрубком бака промывной воды, с выходным патрубком бака регенерационного раствора кислоты, с выходным патрубком бака регенерационного раствора LiHCO3, своим выходным патрубком посредством трубопроводов и запорно-регулирующих вентилей соединена с промежуточной емкостью сбора литийсодержащих промывных вод, с входным патрубком реактора для осаждения кальция и магния из отработанного солянокислого регенерационного раствора и входным патрубком фильтра тонкой очистки и своим сдувочным патрубком посредством газохода через газодувку с газгольдером, промежуточная емкость для сбора литийсодержащих промывных вод посредством трубопровода через насос и запорно-регулирующие вентили соединена с входным патрубком сборника воды, с входным патрубком реактора для конверсии карбонатного фугата в хлоридный раствор и с входным патрубком емкости для приема упаренного раствора LiCl, фильтр тонкой очистки раствора LiHCO3, прошедшего ионный обмен, посредством трубопровода выходным патрубком соединен с входным патрубком нагреваемого контура рекуператора тепла и посредством трубопровода через запорно-регулирующий вентиль с входным патрубком емкости регенерационного раствора LiHCO3, рекуператор тепла выходным патрубком нагреваемого контура посредством трубопровода соединен с входным патрубком обогреваемого реактора-декарбонизатора, входным патрубком охлаждаемого контура с выходным патрубком центрифуги, а выходной патрубок охлаждаемого контура с входным патрубком емкости для приема маточного раствора декарбонизации, обогреваемый кристаллизатор своим сдувочным патрубком посредством трубопровода соединен со сдувочным патрубком обогреваемого реактора-декарбонизатора и посредством трубопровода через газодувку с газгольдером, обогреваемый реактор-декарбонизатор своим нижним патрубком для вывода пульпы через пульповой насос посредством трубопровода и запорно-регулирующих вентилей соединен со своим верхним патрубком и патрубком для входа пульпы обогреваемого кристаллизатора, нижний патрубок для выхода пульпы которого через пульповой насос посредством трубопровода и запорно-регулирующих вентилей соединен с мерником пульпы и верхним патрубком обогреваемого реактора-декарбонизатора, а верхний патрубок для выхода осветленного декарбонизированного раствора посредством трубопровода соединен с баком приемки осветленного декарбонизированного раствора, емкость приема осветленного декарбонизированного раствора посредством трубопровода через насос соединена с входным патрубком выпарного аппарата для упаривания декарбонизированного раствора и сборником оборотной воды и напрямую с патрубком выхода осветленного упаренного декарбонизированного раствора кристаллизатора Li2CO3, который трубопроводом соединен своим входным патрубком с выходным патрубком выпарного аппарата для упаривания декарбонизированного раствора, а своим нижним патрубком для выхода пульпы через пульповой насос и мерник посредством трубопровода соединен с центрифугой, сушилка ультрачистого Li2CO3 патрубком выгрузки высушенного продукта соединена с бункером охлаждаемого питателя, патрубок выгрузки которого сочленен с затарочным устройством, патрубком входа сухого газа-носителя с выходным патрубком нагреваемого газового контура рекуператора тепла отходящих из сушилки влажных газов, выходным патрубком отходящих влажных газов сушилки с входным патрубком охлаждаемого газового контура рекуператора тепла отходящих влажных газов, рекуператор тепла отходящих влажных газов своим выходным патрубком охлаждаемого газового контура соединен с входным патрубком газового контура холодильника-конденсатора, а своим входным патрубком нагреваемого газового контура через газодувку посредством трубопровода соединен с выходным патрубком туманоуловителя, который своим входным патрубком соединен с выходным патрубком газового контура холодильника-конденсатора, центрифуга для отделения кристаллов Li2CO3 от упаренного декарбонизированного раствора посредством трубопровода через запорно-регулирующие вентили соединена с мерником промывной воды, емкостью для сбора карбонатного фугата выпарки и с промежуточной емкостью для сбора литийсодержащих промывных вод, емкость для сбора карбонатного фугата выпарки посредством трубопровода через насос и запорно-регулирующий вентиль соединена с реактором с мешалкой для реагентной очистки карбонатного фугата выпарки от бора и сульфат-ионов, реактор с мешалкой для реагентной очистки карбонатного фугата выпарки своим нижним патрубком для выхода суспензии через насос посредством трубопровода и запорно-регулирующих вентилей соединен со своим верхним патрубком и входным патрубком пресс-фильтра для удаления из фильтруемой суспензии твердой фазы CaB4O7 и BaSO4, который своим выходным патрубком посредством трубопровода соединен с входным патрубком реактора для конверсии карбонатного фугата выпарки в хлоридный раствор, другие верхние патрубки которого соединены посредством трубопровода с выходным патрубком пресс-фильтра для удаления карбонатных осадков кальция и магния из отработанного регенерационного раствора после его реагентной обработки, промежуточной емкостью для сбора литийсодержащих промывных вод и переливным патрубком кристаллизатора для выделения кристаллов NaCl из упаренного хлоридного раствора, а нижний патрубок реактора для конверсии карбонатного фугата выпарки в хлоридный раствор через насос посредством трубопровода соединен с входным патрубком выпарного аппарата для упаривания хлоридного раствора, выпарной аппарат для упаривания хлоридного раствора своим патрубком для выхода упаренного хлоридного раствора посредством трубопровода соединен с входным патрубком кристаллизатора для выделения кристаллов NaCl из упаренного хлоридного раствора, кристаллизатор для выделения кристаллов NaCl из упаренного хлоридного раствора своим нижним патрубком для выхода сгущенной пульпы посредством трубопровода через мерник соединен с входным патрубком центрифуги, а боковым патрубком для выхода осветленного концентрированного раствора LiCl с емкостью для приема осветленного концентрированного раствора LiCl, центрифуга для выделения кристаллов NaCl из упаренного хлоридного раствора своим патрубком для выхода фугата посредством трубопровода соединена с патрубком приема фугата кристаллизатора NaCl, емкость для приема осветленного концентрированного раствора LiCl посредством трубопровода соединена с промежуточной емкостью для сбора литийсодержащих промывных вод и посредством трубопровода через насос с реактором содового осаждения Li2CO3 из осветленного концентрированного раствора LiCl, реактор для содового осаждения Li2CO3 из осветленного концентрированного раствора своим нижним патрубком для выхода пульпы Li2CO3 через насос и запорно-регулирующий вентиль посредством трубопровода соединен с входным патрубком пресс-фильтра для выделения Li2CO3 из маточного раствора операции содового осаждения, а верхним патрубком для входа содового раствора с источником содового раствора, пресс-фильтр для выделения Li2CO3 из маточного раствора операции содового осаждения своим патрубком выхода фильтрата, содержащего примесь Li2CO3, посредством трубопровода соединен с одним из верхних патрубков реактора для конверсии карбонатного фугата выпарки в хлоридный раствор, источник содового раствора посредством трубопровода через запорно-регулирующий вентиль соединен с патрубком входа содового раствора реактора для осаждения кальция и магния из отработанного солянокислого регенерационного раствора, сдувочный патрубок которого через газодувку посредством трубопровода соединен с газгольдером, а нижним патрубком для выхода суспензии через вентили и насос посредством трубопроводов соединен с входным патрубком пресс-фильтра для отделения осадков от растворов NaCl или HCl и посредством трубопровода с выходным патрубком реактора конверсии раствора BaCl2 в раствор HCl, фильтр-пресс для отделения осадков от растворов NaCl или HCl, образующихся в результате реагентной обработки отработанного солянокислого регенерационного раствора, своим выходным патрубком посредством трубопроводов и запорно-регулирующих вентилей соединен с баком для раствора соляной кислоты и реактором с мешалкой для конверсии карбонатного фугата в хлоридный раствор, реактор для конверсии раствора BaCl2 в раствор HCl посредством трубопровода и запорно-регулирующего вентиля соединен с источником серной кислоты.6. Installation according to claim 5, characterized in that the cooled reactor-carbonizer, equipped with a stirrer, has one upper branch pipe connected to a gas tank by means of a pipeline, and a pipe through a pulp pump, shut-off and control valve and another upper pipe connected to an ejector, installed inside in the upper zone of the carbonization reactor, and through the pulp pump and shut-off and control valve with the inlet pipe of a thin-layer thickener, the thin-layer pulp thickener Li 2 CO 3 with your lower pipe the course of the thickened pulp through the pulp pump through a pipeline is connected to the nozzle of the reactor for the preparation of pulp of technical Li 2 CO 3 , and the outlet for clarified carbonated solution is supplied through a pipeline with a clarified carbonated solution receiving tank, and the clarified carbonized lithium bicarbonate solution is received through a pump connected to the inlet of the filter for fine cleaning solution LiHCO 3, the output conduit connections which are connected to the receiving tank is filtered th solution LiHCO 3, acceptance tank filtered solution LiHCO 3 via a pipe through a pump and control valve is connected to the inlet cooled ion exchange column, and through a conduit and control valve to the inlet of the filter for fine purification LiHCO 3 solution, cooled ion exchange column his the inlet by means of pipelines through shut-off and control valves and pumps is connected to the outlet of the wash water tank, to the outlet of the regeneration tank acid solution with an outlet tank regenerant LiHCO 3, its outlet nozzle through piping and control valve connected to the intermediate vessel collecting lithium-containing washing water, to the inlet of the reactor for precipitation of calcium and magnesium from the spent hydrochloric acid regenerant and the inlet of the fine filter cleaning and with its blow-off pipe by means of a gas duct through a gas blower with a gas holder, an intermediate container for collecting lithium-containing washing d through a pipeline through a pump and shut-off and control valves connected to the inlet pipe of the water collector, with the inlet pipe of the reactor for the conversion of the carbonate centrate into the chloride solution and with the inlet pipe of the tank for receiving the evaporated LiCl solution, a fine filter of the LiHCO 3 solution that has passed ion exchange, through the pipeline, the outlet pipe is connected to the inlet pipe of the heated circuit of the heat recuperator and through the pipeline through the shut-off and control valve with the tank inlet pipe the regenerator insulating solution LiHCO 3, heat recuperator outlet pipe heated circuit via a conduit connected to the inlet of the heated-calciner reactor inlet cooling circuit with an outlet of the centrifuge and the outlet of the cooling circuit to the inlet tank for receiving the mother decarbonization solution, heated crystallizer its sduvochnym the pipe is connected via a pipe to the discharge pipe of a heated decarbonizer reactor and by means of pipelines through a gas blower with a gas holder, the heated decarbonizer reactor with its lower pipe outlet for pulp through the pulp pump through a pipeline and shut-off and control valves is connected to its upper pipe and pipe for the inlet of the heated crystallizer pulp, the lower pipe for which pulp exit through the pulp pump through the pipeline and shut-off and control valves connected to the pulp meter and the upper pipe of the heated reactor-decarbonizer, and the upper pipe to exit svetlennogo decarbonated solution via a conduit connected to a tank receiving clarified decarbonated solution container receiving clarified decarbonated solution through a conduit across the pump is connected to the inlet of the evaporator for evaporation of the decarbonated solution and a collection of recycled water and directly with the nozzle exit Li 2 CO 3 clarified evaporated decarbonated crystallizer solution which is connected by a pipeline with its inlet pipe to the outlet Deck evaporator for evaporating the decarbonated solution and at its lower pipe for outlet of the pulp through the pulp pump and measuring tank via a conduit connected to the centrifuge dryer ultrapure Li 2 CO 3 nozzle discharging the dried product connected to the hopper of a cooled feeder, which discharge pipe is joined with bagger apparatus, the inlet of the dry carrier gas inlet with the outlet of the heated gas circuit of the heat recuperator of the wet gases leaving the dryer, the outlet of the exhaust drying wet gas dryer with an inlet pipe of the cooled gas circuit of the exhaust gas heat recuperator, the exhaust gas heat recuperator is connected to the inlet pipe of the gas circuit of the refrigerator-condenser with its outlet pipe of the cooled gas circuit, and connected to the inlet pipe of the heated gas circuit through the gas blower via the outlet pipe of the mist eliminator, which is connected by its inlet pipe to the outlet pipe of the gas circuit of the refrigerator-con a centrifuge, a centrifuge for separating Li 2 CO 3 crystals from an evaporated decarbonized solution, is connected via a pipeline through shut-off valves to a washing water meter, a container for collecting carbonate evaporation residue and an intermediate container for collecting lithium-containing washing water, a container for collecting carbonate evaporation residue the pipeline through a pump and a shut-off and control valve is connected to the reactor with a stirrer for the reactive purification of the carbonate centrate of the residue from boron and sulfate ions, Torr stirred for reagent purification carbonate of supernatant residue at its lower pipe to exit the slurry through the pump via a conduit and a control valve connected to its upper pipe and inlet filter press for the removal of filterable slurry solids CaB 4 O 7 and BaSO 4, which through its outlet pipe is connected to the inlet pipe of the reactor for the conversion of the carbonate concentrate from the evaporation into a chloride solution, the other upper pipes of which are connected by a pipe water with a press filter outlet for removing calcium and magnesium carbonate precipitates from the spent regeneration solution after its reagent treatment, an intermediate container for collecting lithium-containing wash water and an overflow nozzle for crystallizing NaCl crystals from the evaporated chloride solution, and a lower reactor nozzle for converting carbonate the evaporation centrate of the chloride solution through the pump through a pipeline connected to the inlet of the evaporator for evaporation of the chloride solution of the creator, an evaporator for evaporating the chloride solution with its pipe for exiting the evaporated chloride solution through a pipeline is connected to the inlet of the crystallizer for separating NaCl crystals from the evaporated chloride solution, a crystallizer for separating NaCl crystals from the evaporated chloride solution with its lower pipe for exiting the condensed pulp through the pipe through the meter is connected to the inlet of the centrifuge, and the side pipe for the exit of the clarified concentrated LiCl solution with a container for receiving a clarified concentrated LiCl solution, a centrifuge for separating NaCl crystals from an evaporated chloride solution with its own pipe for exiting a centrate through a pipe connected to a receiving pipe for a centrate of a NaCl crystallizer, a container for receiving a clarified concentrated LiCl solution through a pipe is connected to an intermediate container for collecting lithium-containing wash water and through a conduit through a pump to the reactor soda deposition Li 2 CO 3 from the clarified concentrated stretching ora LiCl, reactor soda deposition of Li 2 CO 3 from the clarified concentrated solution of its bottom nozzle exit pulp Li 2 CO 3 through a pump and control valve via a conduit connected to the inlet of a press filter to separate Li 2 CO 3 from the mother liquor the operation of soda deposition, and the upper nozzle for entering the soda solution with a source of soda solution, a press filter for separating Li 2 CO 3 from the mother liquor; the operation of soda deposition with its nozzle the outlet of the filtrate containing impurity Li 2 C O 3 , through a pipe connected to one of the upper nozzles of the reactor for converting the carbonate concentrate of the residue into a chloride solution, the source of soda solution through a pipe through a shut-off valve connected to the inlet of the soda solution of the reactor for precipitation of calcium and magnesium from the spent hydrochloric acid regeneration solution, blow-off the nozzle of which is connected to the gas holder through a gas blower by means of a pipeline, and the lower nozzle for the outlet of the suspension through valves and a pump the ohm of pipelines is connected to the inlet pipe of the press filter for separating precipitation from NaCl or HCl solutions and through a pipe with the outlet pipe of the reactor for converting BaCl 2 solution to HCl, a filter press for separating precipitation from NaCl or HCl solutions resulting from the reagent treatment of spent hydrochloric acid regeneration solution, through its outlet pipe through pipelines and shut-off and control valves connected to a tank for a solution of hydrochloric acid and a reactor with a stirrer for the conversion of carbonate a centrate in a chloride solution; a reactor for converting a BaCl 2 solution into an HCl solution is connected to a sulfuric acid source through a pipeline and a shut-off and control valve. 7. Установка по пп. 5, 6, отличающаяся тем, что контуры охлаждения реактора для приготовления пульпы Li2CO3, реактора-карбонизатора, тонкослойного сгустителя, холодильника-конденсатора, питателя затарочного устройства посредством трубопроводов соединены с источником охлаждения, циркулирующего в контурах теплоносителя; греющие контуры реактора-декарбонизатора, кристаллизатора для выделения ультрачистого Li2CO3 из декарбонизируемого раствора LiHCO3, сушилки ультрачистого Li2CO3, реактора содового осаждения Li2CO3 из концентрированного раствора LiCl, выпарного аппарата для упаривания маточного раствора декарбонизации, выпарного аппарата для упаривания хлоридного раствора посредством трубопроводов соединены с источником острого греющего пара, а конденсатосборники вышеперечисленного обогреваемого паром оборудования посредством трубопроводов соединены со сборником оборотной воды, соединенным посредством трубопроводов с источником деминерализованной воды. 7. Installation according to paragraphs. 5, 6, characterized in that the cooling circuits of the reactor for the preparation of Li 2 CO 3 pulp, a carbonizer reactor, a thin-layer thickener, a condenser refrigerator, a filling device feeder are connected via pipelines to a cooling source circulating in the coolant circuits; heating circuits of a decarbonization reactor, crystallizer for separating ultrapure Li 2 CO 3 from a decarbonization LiHCO 3 solution, an ultrapure Li 2 CO 3 dryer, a soda deposition reactor Li 2 CO 3 from a concentrated LiCl solution, an evaporation apparatus for evaporating the decarbonization mother liquor, an evaporator for evaporation of the chloride solution through pipelines connected to a source of sharp heating steam, and condensate collectors of the above steam-heated equipment through pipelines connected with a recycle water collector connected via pipelines to a source of demineralized water.
RU2013140016/05A 2013-08-28 2013-08-28 Method of producing ultrapure lithium carbonate from technical-grade lithium carbonate and apparatus therefor RU2564806C2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013140016/05A RU2564806C2 (en) 2013-08-28 2013-08-28 Method of producing ultrapure lithium carbonate from technical-grade lithium carbonate and apparatus therefor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2013140016/05A RU2564806C2 (en) 2013-08-28 2013-08-28 Method of producing ultrapure lithium carbonate from technical-grade lithium carbonate and apparatus therefor

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2013140016A RU2013140016A (en) 2015-03-10
RU2564806C2 true RU2564806C2 (en) 2015-10-10

Family

ID=53279578

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2013140016/05A RU2564806C2 (en) 2013-08-28 2013-08-28 Method of producing ultrapure lithium carbonate from technical-grade lithium carbonate and apparatus therefor

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2564806C2 (en)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108423694A (en) * 2017-12-27 2018-08-21 攀枝花兴辰钒钛有限公司 The method for producing lithium sulfate mother liquor or lithium carbonate as raw material using spodumene
CN110217807A (en) * 2019-07-18 2019-09-10 长沙有色冶金设计研究院有限公司 Sinker system and sinker technique in a kind of production of lithium carbonate
CN112010330A (en) * 2020-09-09 2020-12-01 何传冰 A novel process for extracting lithium from a lithium sulfate solution containing one or more other alkali metal sulfates

Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN106517258B (en) * 2016-11-23 2017-09-29 荆门市格林美新材料有限公司 The preparation method of battery-level lithium carbonate
CN107055577B (en) * 2017-04-13 2018-08-07 深圳市聚能永拓科技开发有限公司 A kind of method and device for extracting superpurity lithium carbonate from industrial level lithium carbonate
KR101973483B1 (en) * 2017-11-14 2019-04-29 강원대학교산학협력단 Manufacturing Method of High Purity Lithium Carbonate And Barium Sulfate Using The Exhausted Lithium Ion Secondary Battery
CN108975357B (en) * 2018-08-31 2021-02-19 北京化工大学 System and method for purifying industrial-grade lithium carbonate by applying supergravity
CN111733328B (en) * 2020-07-17 2021-04-27 中南大学 Method for recovering valuable metals in waste lithium ion batteries
CN113387376B (en) * 2021-06-28 2023-03-03 四川能投鼎盛锂业有限公司 Process for producing battery-grade lithium carbonate by efficiently and quickly precipitating lithium
CN115571901A (en) * 2022-10-14 2023-01-06 西藏阿里拉果资源有限责任公司 Method for preparing lithium carbonate by using evaporation mother liquor obtained by extracting lithium from salt lake
CN115536045B (en) * 2022-11-01 2023-04-25 甘肃睿思科新材料有限公司 Method for efficiently and continuously preparing ultrapure lithium carbonate with uniform granularity

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6207126B1 (en) * 1998-07-16 2001-03-27 Chemetall Foote Corporation Recovery of lithium compounds from brines
RU2243157C2 (en) * 2003-02-11 2004-12-27 Открытое акционерное общество "Новосибирский завод химконцентратов" Extrahigh-purity lithium carbonate preparation method
RU2270168C2 (en) * 2004-02-12 2006-02-20 Открытое акционерное общество "Новосибирский завод химконцентратов" Method of production of especially pure salt of lithium and a device for its realization
RU2283283C1 (en) * 2004-12-30 2006-09-10 Закрытое акционерное общество (ЗАО) "Экостар-Наутех" Process of producing h-purity lithium carbonate from lithium-bearing chloride brines
CN101177288A (en) * 2007-10-30 2008-05-14 中国科学院青海盐湖研究所 Process for preparing high-purity lithium carbonate by using saline lithium resource
EA201190148A1 (en) * 2009-03-11 2012-03-30 Ототек Оюй METHOD OF CLEANING LITHIUM BICARBONATE

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6207126B1 (en) * 1998-07-16 2001-03-27 Chemetall Foote Corporation Recovery of lithium compounds from brines
RU2243157C2 (en) * 2003-02-11 2004-12-27 Открытое акционерное общество "Новосибирский завод химконцентратов" Extrahigh-purity lithium carbonate preparation method
RU2270168C2 (en) * 2004-02-12 2006-02-20 Открытое акционерное общество "Новосибирский завод химконцентратов" Method of production of especially pure salt of lithium and a device for its realization
RU2283283C1 (en) * 2004-12-30 2006-09-10 Закрытое акционерное общество (ЗАО) "Экостар-Наутех" Process of producing h-purity lithium carbonate from lithium-bearing chloride brines
CN101177288A (en) * 2007-10-30 2008-05-14 中国科学院青海盐湖研究所 Process for preparing high-purity lithium carbonate by using saline lithium resource
EA201190148A1 (en) * 2009-03-11 2012-03-30 Ототек Оюй METHOD OF CLEANING LITHIUM BICARBONATE

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108423694A (en) * 2017-12-27 2018-08-21 攀枝花兴辰钒钛有限公司 The method for producing lithium sulfate mother liquor or lithium carbonate as raw material using spodumene
CN110217807A (en) * 2019-07-18 2019-09-10 长沙有色冶金设计研究院有限公司 Sinker system and sinker technique in a kind of production of lithium carbonate
CN112010330A (en) * 2020-09-09 2020-12-01 何传冰 A novel process for extracting lithium from a lithium sulfate solution containing one or more other alkali metal sulfates

Also Published As

Publication number Publication date
RU2013140016A (en) 2015-03-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2564806C2 (en) Method of producing ultrapure lithium carbonate from technical-grade lithium carbonate and apparatus therefor
JP7083875B2 (en) Method for Producing Lithium Hydroxide Monohydrate from Boiled Water
RU2659968C1 (en) Method of obtaining lithium concentrate from lithium-bearing natural brines and processing thereof into lithium chloride or lithium carbonate
JP6122944B2 (en) Method for producing lithium hydroxide aqueous solution and method for producing lithium carbonate using the same
CN102701239B (en) Method for preparing lithium hydroxide monohydrate by extracting lithium from spodumene
RU2516538C2 (en) Method of obtaining lithium concentrate from lithium-bearing natural brines and its processing
CN101151212B (en) Alumina recovery
CN102602965A (en) Production of high purity lithium compounds directly from lithium containing brines
CN106745102B (en) A kind of preparation process of lithium carbonate
WO2019225202A1 (en) Treatment method for reducing carbon dioxide discharge amount of combustion exhaust gas
CN112794520A (en) Steel wet desulphurization wastewater treatment system and method
RU2656452C2 (en) Method for obtaining lithium hydroxide monohydrate from alcohols and the plant for its implementation
CN106186437A (en) A kind of process technique producing the waste water manufacturing demineralized water generation in viscose rayon
CN101734694B (en) Method for excluding sodium oxalate and carbonate from Bayer process solution by adopting ultra-concentration method
WO2017041738A1 (en) Recycling process of wastewater containing ammonium ion and preparation method of metal oxide
US5545384A (en) Process for production of aluminum hydroxide from ore containing alumina
RU2347829C2 (en) Method of producing lithium hydroxide out of spodumene concentrate
CN109422400B (en) Method for treating catalyst production wastewater
CN112919506B (en) Device and method for continuously producing lithium chloride from salt lake lithium-rich brine
CN115385366A (en) Treatment method of magnesium-containing waste liquid
RU2283283C1 (en) Process of producing h-purity lithium carbonate from lithium-bearing chloride brines
RU2281248C1 (en) Process for producing magnesium oxide of highly mineralized brines
CN109607582A (en) A kind of method and system recycling magnesium salts from desulfurization wastewater
CN214829617U (en) Steel wet desulphurization wastewater treatment system
CN1321064C (en) Bayer process of cauticizing barium salt in mother liquid

Legal Events

Date Code Title Description
HZ9A Changing address for correspondence with an applicant
PC41 Official registration of the transfer of exclusive right

Effective date: 20160520

PC41 Official registration of the transfer of exclusive right

Effective date: 20170519

QB4A Licence on use of patent

Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20220414

Effective date: 20220414