[发明专利]一种石灰法从锂磷铝石中提取氢氧化锂的工艺

说明书

技术领域

本发明属于锂磷铝石的锂提取研发技术领域，具体地说，涉及一种石灰法从锂磷铝石中提取氢氧化锂的工艺。

背景技术

地球上锂的工业矿物主要有以下几种：

。

其中以锂辉石最为著名，因为锂辉石成矿规模大，成分简单，提锂工艺成熟，是目前使用最多的锂矿物。而锂云母虽然也是成矿规模比较大，但由于其成分复杂，提锂工艺也复杂，因而用于提锂较少，主要用于玻璃陶瓷行业。铁锂云母、锂磷铝石和透锂长石则由于分布稀少，成矿规模小，至今未有工业应用的报道，而关于对此三种矿物的提锂工艺方法则更未见公开报道。

我们要研究的锂磷铝石是一种含锂量最高的锂矿物，其纯矿物含氧化锂量为10.1%，但其在自然界中不常见，偶有发现也是很小规模，没有作为工业开采的价值。但现在在非洲发现的这个锂磷铝石矿则有一定的规模，具备工业开采的价值。

锂磷铝石常为不规则块状和近等轴状，颜色为灰色、黄白、绿白等，由于有一定量的其它共生矿物，实际含Li₂O8～9.5%，是含锂最高的工业矿物，产于花岗伟晶岩中，有时也见于云英岩和高温石英脉中。锂磷铝石是一种含锂、铝的氟磷酸盐，产于花岗伟晶岩，与锂辉石、电气石、锂云母及磷灰石共生，主要用作提取锂的资源。

锂磷铝石的组成如下：

发明内容

本发明的所要解决的技术问题在于提供一种能够从锂磷铝石中提取出氢氧化锂的石灰法从锂磷铝石中提取氢氧化锂的工艺。

本发明解决上述技术问题的技术方案为：

一种石灰法从锂磷铝石中提取氢氧化锂的工艺，包括如下步骤：

S1原料研磨，将锂磷铝石矿、硫酸钠与石灰分别磨细至100~200目；

S2配料，将锂磷铝石、硫酸钠与石灰按1:0~1:1.5~3.5的比例均匀混合成生料；

S3焙烧，对生料进行高温焙烧，形成熟料；

S4浸出过滤，将熟料置于反应器皿内，加入水后在95℃~150℃进行搅拌加热1~2小时，反应结束后继续搅拌并冷却降温，冷却后进行抽滤，获得氢氧化锂溶液；

S5蒸发浓缩，将氢氧化锂溶液加入反应器皿中搅拌加热蒸发，当蒸发至原溶液的1/5~1/10的体积时停止加热，将蒸发后的溶液进行抽滤，获得氢氧化锂清液；

S6结晶，将氢氧化锂清液加入反应器皿中搅拌蒸发，直至氢氧化锂清液中出现结晶时停止加热，当清液冷却至45℃~55℃时，进行抽滤，得到氢氧化锂结晶。

优选的 ，所述步骤S3中高温焙烧的温度控制在800℃~1050℃。

优选的，所述步骤S3中的焙烧时间控制在20~60分钟。

具体的，所述步骤S4中包括步骤：

S41熟料研磨，将熟料进行研磨至100~200目。

具体的，所述步骤S4中熟料与水按固液比为1：3~4的比例进行添加。

优选的，所述步骤S4的搅拌加热过程中分多次进行补水，保持固液比基本不变。

具体的，还包括步骤：

S7重结晶，将氢氧化锂结晶重新溶解，对新形成的溶液再次进行加热蒸发，直至溶液中出现结晶时停止加热，当溶液冷却至45℃~55℃时，进行抽滤，得到氢氧化锂精品。

具体的，还包括步骤：

S8烘干，将氢氧化锂精品放入烘箱，隔绝空气，在90℃~100℃的温度下，烘干1小时，取出冷却，获得氢氧化锂成品。

优选的，所述步骤S5还包括有以下步骤：

S51冷冻析钠，将氢氧化锂清液进行冷却，冷却至-10℃以下，然后进行抽滤，得到含钠量低的氧化锂清液。

优选的，所述抽滤均为抽滤瓶与真空泵相互配合的真空抽滤。

本发明的具有以下有益效果：提供了一种从锂磷铝石中提取出氢氧化锂的工艺，从原未使用的原料中提取锂，扩张了获取锂的范围。另外，在传统的石灰法中添加了硫酸钠，加大了锂的析出度，提高了锂的获取率，降低了生料焙烧的温度，从而达到节能减排的目的。

附图说明

图1为本发明的一种石灰法从锂磷铝石中提取氢氧化锂的工艺流程图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明做详细说明。

实施例1：

一种石灰法从锂磷铝石中提取氢氧化锂的工艺的实施例，具体操作如下。

S1原料研磨，将锂磷铝石矿、石灰分别磨细至200目。