[发明专利]一种新型环保型生产碳酸锂的工艺

说明书

本发明涉及碳酸锂生产技术领域，特别是一种新型环保型生产碳酸锂的工艺，其包括以下步骤：将锂辉石依次经过回转窑高温煅烧，煅烧过程中产生的烟尘经尾气处理系统，将粉尘回收到双轴加湿搅拌器进行加湿处理，再次进行煅烧，冷却窑冷却，球磨机球磨，酸化窑焙烧，冷却，调浆，浸出，压滤机压榨分离，冷冻分离硫酸钠，蒸发浓缩、碳化、离心干燥、气流粉碎等工艺步骤而得。本发明在粉尘收集处增加了专用的双轴加湿搅拌器，将粉尘进行加湿处理，减少了粉尘排放的风险，有效地解决了环保问题。

技术领域

本发明涉及碳酸锂生产技术领域，特别是一种新型环保型生产碳酸锂的工 艺。

背景技术

碳酸锂可用于制陶瓷、药物、催化剂等。常用的锂离子电池原料。作为锂 离子电池的正极材料，电解液使用的高纯级碳酸锂越来越受到人们的重视。目 前生产碳酸锂的方法有以锂辉石为原料生产碳酸锂、盐湖卤水提锂、从海水中 提取碳酸锂。该工艺采用锂辉石为原料生产碳酸锂，经过高温煅烧转型，冷却， 球磨，酸化焙烧，冷却，调浆，浸出压榨分离，冷冻分离硫酸钠，蒸发、碳化、 离心干燥等工艺步骤而得，该方法需将锂辉石经过950～1200℃的高温煅烧，在 煅烧过程中产生的烟尘经尾气处理系统，将粉尘回收再进行煅烧，而在收集处 容易产生扬尘出现环保问题，同时扬尘中也还含有有效成分，造成原料的利用率不高。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种新型环保型生产碳酸锂 的工艺，该工艺在粉尘收集处增加了双轴加湿搅拌器，将粉尘进行加湿处理， 减少了粉尘排放的风险，有效地解决了环保问题，同时还将有效成分进行了回 收再利用，提高了原料的利用率。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

一种新型环保型生产碳酸锂的工艺，包括以下步骤：

S1、将锂辉石经过回转窑煅烧转型，煅烧温度950～1200℃，煅烧过程中产 生的烟尘经尾气处理系统，将粉尘回收到双轴加湿搅拌器进行加湿处理，再次 加入回转窑中进行煅烧；再依次经过冷却、细磨、加酸反应、冷却，待加酸反 应的产物冷却到≤90℃之后用水调成浆液，浆液固含量10％～70％；

S2、在步骤S1中所得的浆液中加入碳酸钙浆液搅拌浸出，在浸出槽中的温 度≤60℃，pH为5.5～6，浸出20分钟后加入氧化钙将pH调节至8～9，之后 使用压滤机过滤，过滤清液使用氢氧化锂母液或氧化钙进行净化，调节pH值至 9～12，并除去过滤清液中的杂质铁、锰、铝和钙；

S3、将步骤S2中所得的过滤清液再次过滤，得到净化液和净化滤渣，净化 液使用浓度为50％的碱性溶液或者粗品母液进行苛化，苛化后的溶液pH为11～ 14，温度为常温；

S4、将步骤S3中所得的苛化后的溶液过滤，得到苛化液和苛化滤渣，苛化 液中氢氧化锂Li₂O当量含量控制在30～75g/L，苛化液经过精密过滤器进行过 滤，除去部分钙离子；

S5、过滤后的苛化液到冷冻车间冷冻分离出十水硫酸钠以及氢氧化锂溶液， 冷冻温度为-5～-20℃；

S6、十水硫酸钠通过蒸发浓缩提纯，加热取出结晶水得到无水硫酸钠，加 热温度在200℃～800℃，氢氧化锂溶液经过精密过滤器过滤除掉一部分钙离子， 然后进行蒸发浓缩，浓缩后的粗品氢氧化锂溶液结晶、离心、重新热熔、精密 过滤器过滤，过滤后再由MVR蒸发浓缩，得到精品氢氧化锂料浆；

S7、步骤S6所得的精品氢氧化锂料浆经离心分离、溶解，再进入碳化釜， 通入压力为0.5MPa的二氧化碳气体进行碳化反应，保持碳化釜内的表压在 0.06～0.08MPa，保持温度为48～52℃，反应完成后待压力稳定，停止通入二氧 化碳，并开启碳化釜放空阀将过量二氧化碳排空，得到碳化反应液；

S8、将步骤S7所得的碳化反应液经离心分离后，得到固体碳酸锂，通过干 燥工序，使得固体碳酸锂的含水率≤5％；