[发明专利]一种工业化生产工业级、电池级或高纯单水氢氧化锂的方法

权利要求书

1.一种用锂矿工业化生产工业级、电池级或高纯单水氢氧化锂的方法，其特征在于：它包括如下步骤：

（一）磨碎：取锂矿，磨碎至粒径小于80μm；

（二）热沉淀法除杂：

①第一次沉锂：将锂矿加入纯水或者循环使用的废液中，加热搅拌，离心分离，得含锂沉淀一；

②第二次沉锂：将含锂沉淀一溶于纯水中，加热，离心分离，得含锂沉淀二，废液用于步骤①循环使用；

（三）苛化：将步骤（二）得到的含锂沉淀二进行苛化反应，得氢氧化锂溶液；

（四）除杂、结晶：用沉淀剂或者络合剂处理氢氧化锂溶液，蒸发浓缩、结晶分离，得氢氧化锂湿粗品；

洗涤分离：用纯水洗涤氢氧化锂湿粗品，得氢氧化锂湿精品；

干燥：将氢氧化锂湿精品烘干，即得工业级、电池级或高纯氢氧化锂。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（一）所述磨碎方法为：

粗破：取盐湖型锂矿，破碎至粒径小于5mm；

烘干：烘干温度小于350℃，烘干至物料水分小于3%；

细磨：细磨至物料粒径小于50μm。

3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于：所述盐湖型锂矿为碳酸盐型盐湖锂矿，其中含锂量以Li₂O计为5.0～40.3%w/w。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（二）所述第一次沉锂和第二次沉锂的具体操作步骤为：

取固液质量体积比为1:2-5，加热至80-100℃，恒温搅拌20-30min，搅拌速度为80-150r/min，搅拌完成后，再离心分离。

5.根据权利要求4所述的方法，其特征在于：固液质量体积比为1:2，加热温度为90℃。

6.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：所述苛化反应在苛化反应设备中进行；苛化反应设备包括苛化槽（1）、预热槽（2）和水槽（3）；

苛化槽（1）上设置进料口一（4）、循环管一（5）和蒸汽出管一（6），循环管一（5）上设置出料口一（7）、循环泵一（8）和加热室一（9），加热室一（9）上设置蒸汽进口一（10）和蒸汽出口一（11）；

预热槽（2）上设置进料口二（12）、循环管二（13）和蒸汽出管二（14），循环管二（13）上设置出料口二（15）、循环泵二（16）和加热室二（17），加热室二（17）上设置蒸汽进口二（18）和蒸汽出口二（19）；

水槽（3）上设置出口（20）；

苛化槽（1）上的蒸汽出管一（6）与预热槽（2）上的蒸汽进口二（18）相连，预热槽（2）上的蒸汽出管二（14）末端位于水槽（3）内部。

7.根据权利要求6所述的方法，其特征在于：步骤（三）所述苛化反应在苛化槽（1）中进行，苛化槽（1）中压力为0～0.5MPa，反应温度为85～135℃，苛化槽（1）中循环管一（5）内的流速为2～8m/s。

8.根据权利要求7所述的方法，其特征在于：苛化槽（1）中压力为0.05～0.44MPa，温度为95～135℃。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于：步骤（四）的具体操作方法为：

取步骤（三）的氢氧化锂溶液，加入纯水或者循环使用的一次母液，用沉淀剂或者络合剂处理氢氧化锂溶液，蒸发浓缩、结晶分离，得氢氧化锂一次湿粗品和一次母液，一次母液用于循环使用；用纯水洗涤氢氧化锂一次湿粗品，得氢氧化锂一次湿精品；将氢氧化锂一次湿精品真空干燥，即得工业1级单水氢氧化锂。

10.根据权利要求9所述的方法，其特征在于：步骤（四）中，蒸发浓缩的终浓度以总固液混合物中LiO₂的含量计为100～130g/L（固液混合物）。