[发明专利]铁锂云母提取碳酸锂工艺有效
申请号: | 201711363513.9 | 申请日: | 2017-12-18 |
公开(公告)号: | CN107758705B | 公开(公告)日: | 2019-06-28 |
发明(设计)人: | 魏冬冬;魏绪春;廖新 | 申请(专利权)人: | 江西九岭新能源有限公司 |
主分类号: | C01D15/08 | 分类号: | C01D15/08 |
代理公司: | 长沙科永臻知识产权代理事务所(普通合伙) 43227 | 代理人: | 杨琦玲 |
地址: | 336000 江西省*** | 国省代码: | 江西;36 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 浸出 铁锂云母 焙烧 低温焙烧 高温焙烧 研磨 碳酸锂 后续处理工序 碱金属晶体 物料流通量 二次研磨 二级焙烧 净化除杂 焙烧料 硫酸锂 锂提取 解离 矿石 沉淀 能耗 | ||
本发明属于矿石提取技术领域,具体公开了一种铁锂云母提取碳酸锂工艺。该工艺包括:低温焙烧,加辅料高温焙烧,研磨、一次浸出,研磨、二次浸出,净化除杂,沉淀等工序。本发明工艺采用二级焙烧法,低温焙烧可使铁锂云母内的锂、铷、铯碱金属晶体初步解离,加辅料后进行高温焙烧,不但降低了焙烧温度,还提高了锂的转化率;后续对焙烧料进行二次研磨和二次浸出,有效提高硫酸锂的浸出效率,从而进一步提高了锂的提取率;且本工艺后续处理工序简单、易操作。综合来讲,本发明工艺具有工序简单、焙烧温度低、物料流通量小,能耗低、锂提取率高等优点。
技术领域
本发明属于矿石提取技术领域,具体涉及一种铁锂云母提取碳酸锂工艺。
背景技术
铁锂云母精矿Li2O含量一般在2~5%,属于低品位难处理锂矿石资源,同时还富含钾、铷、铯,如何开发利用好铁锂云母对我国锂工业的发展有着重要意义。
目前国外有报道称采用硫酸钙、氢氧化钙焙烧从铁锂云母中获取碳酸锂矿方法,该方法将铁锂云母与硫酸钙、氢氧化钙按6:4.2:2.0在975℃下焙烧1h,焙烧温度高且焙烧时间长,能耗高。国内专利CN104649302A公开了从铁锂云母中获取碳酸锂的方法,该方法包括混料、850~1000℃焙烧、浸出、净化除杂、冷冻析钠、浓缩、碳化沉锂等步骤,工艺流程复杂且能耗高。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是提供一种铁锂云母提取碳酸锂工艺,该工艺具体包括以下步骤:
(1)将铁锂云母放入低温窑内,于380~420℃焙烧20~30min,使铁锂云母内的锂、铷、铯碱金属晶体初步解离,得到铁锂云母熟料;
(2)将上述铁锂云母熟料与辅料按照质量比1︰0.16~0.20配料,再加入占铁锂云母熟料与辅料总质量10~13%的水,混合制粒;将制好的矿粒送入回转窑,经820~850℃高温焙烧20~30min,得到焙烧料;
(3)将上述焙烧料磨碎至粒径100~300目,向磨碎后的焙烧料中加水,按照固液比1︰3.5~4.5进行一次浸出,过滤得到硫酸锂溶液和一次浸出渣;
(4)将上述一次浸出渣继续磨碎至粒径400~600目,向磨碎后的一次浸出中加水,按照固液比1︰3~4进行二次浸出,过滤得到硫酸锂溶液和二次浸出渣;
(5)合并步骤(3)和(4)得到的硫酸锂溶液,于快速搅拌条件下向硫酸锂溶液中加入氢氧化钠进行净化除杂,得到净化母液;
(6)向上述净化母液中加入Na2CO3溶液,得到Li2CO3沉淀以及含铷、铯的溶液,用水对Li2CO3沉淀进行多次洗涤,以除去Li2CO3沉淀表面的杂质离子。
优选的,上述铁锂云母提取碳酸锂工艺中,步骤(1)中焙烧温度为400℃,焙烧时间20min。
其中,上述铁锂云母提取碳酸锂工艺中,步骤(2)中所述辅料由质量比1~3︰2~3的硫酸亚铁和硫酸钠构成。
其中,上述铁锂云母提取碳酸锂工艺中,步骤(3)中所述一次浸出的条件为:浸出温度40~80℃,浸出时间30~50min。
其中,上述铁锂云母提取碳酸锂工艺中,步骤(4)中所述二次浸出的条件为:浸出温度40~80℃,浸出时间20~30min。
其中,上述铁锂云母提取碳酸锂工艺中,步骤(5)中所述氢氧化钠的加入量为Li+摩尔量的1~1.03倍。
其中,上述铁锂云母提取碳酸锂工艺中,步骤(5)中所述快速搅拌的转速为900~1000rpm。
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