[发明专利]一种锂辉石精矿悬浮焙烧的方法、一种锂辉石精矿悬浮焙烧提锂的方法

说明书

本发明属于矿物加工技术领域，特别涉及一种锂辉石精矿悬浮焙烧的方法、一种锂辉石精矿悬浮焙烧提锂的方法。本发明采用悬浮焙烧技术对锂辉石进行焙烧，相比常规的焙烧手段，能精准控制温度，产热传质效率高，能快速、高效、完全地将锂辉石由α‑相转变为β‑相；由于晶型转换采用了悬浮焙烧技术，转化率高，因此酸化焙烧时硫酸不需过量，减少反应时间，减少设备腐蚀；相比其他离子交换树脂除杂、重钙除杂，本发明利用分步添加NaOH法进行除杂，方法简单，除杂效率高，可有效防止两性氢氧化物在过碱条件下二次溶解，有效控制净化液中的杂质离子，提高产品纯度。本发明工艺流程简单，设备处理量大，能耗低，浸出率高，产品纯度高，各步骤易于控制，节能环保。

本申请是申请日为2020年03月16日、申请号为202010180322.4、发明名称为《一种锂辉石精矿悬浮焙烧提锂的方法》的分案申请。

技术领域

本发明属于矿物加工技术领域，特别涉及一种锂辉石精矿悬浮焙烧的方法、一种锂辉石精矿悬浮焙烧提锂的方法。

背景技术

随着近年来新型能源汽车和电子产品的发展，对锂的需求量越来越大。锂辉石作为重要的锂资源之一，如何从锂辉石中高效提锂受到了广泛的关注；目前锂辉石的提锂方法包括石灰法、硫酸法、压煮法和氯化物法等，这些方法能耗高，锂浸出率低，设备损耗大，因此，针对锂辉石矿物开发一种高效、低耗的锂辉石提锂方法，对锂资源供应不足具有重要的战略意义。

专利CN201410217808.5涉及一种锂辉石精矿硫酸法生产碳酸锂工艺，提出利用回转窑煅烧制备锂辉石酸熟料，并通过重钙液对酸熟料进行浸出；该方案能实现锂精矿提锂，但采用回转窑作为煅烧设备，其处理能力低、蒸汽消耗量大、能耗高，同时由于锂辉石焙烧需要较高温度，还存在熔融结圈问题。

专利CN201410038273.5涉及一种锂辉石制取碳酸锂的工艺，提出利用初步焙烧和酸化焙烧得到酸化熟料，酸化熟料在氢化反应釜内与二氧化碳反应，通过树脂吸附等除杂后，制备碳酸锂；该方案能实现锂辉石提锂，但碳化液除杂复杂，需要选择性树脂离子交换装置，存在成本高，效率低等问题。

发明内容

针对现有锂辉石提锂技术存在的上述问题，本发明提供了一种锂辉石精矿悬浮焙烧的方法、一种锂辉石精矿悬浮焙烧提锂的方法，本发明通过悬浮焙烧改变锂辉石晶型，然后进行酸化焙烧，再经水浸和沉淀杂质，最后用碳酸盐沉淀锂，充分回收锂的同时，获得高纯度碳酸锂。

为了解决上述问题，本发明提供了一种锂辉石精矿悬浮焙烧的方法：

本发明提供了一种锂辉石精矿悬浮焙烧的方法，按以下步骤进行：

将锂辉石精矿磨细至粒径-0.074mm的部分占总质量的50～60％，得到矿粉；

所述的锂辉石精矿按质量百分比含Li₂O 5.5～6.5％，Al₂O₃20～24％，SiO₂ 66～71％；

采用悬浮焙烧装置，通过空气压缩机从悬浮焙烧炉底部通入氮气和空气的混合气体，所述混合气体从悬浮焙烧炉顶部排出；通过加热装置控制悬浮焙烧炉内的温度在1000～1100℃；

将所述矿粉通过螺旋给料器输送到所述悬浮焙烧炉内，所述矿粉受气流作用处于悬浮状态，并被加热至1000～1100℃，矿粉中的α-锂辉石发生晶型转化成为结构疏松的β-锂辉石，生成的焙烧物料从悬浮焙烧炉中排出；所述矿粉在悬浮焙烧炉内的停留时间20～40min。

优选地，将所述矿粉通过螺旋给料器输送到所述悬浮焙烧炉前，先进入预热炉，通过燃气加热的方式预热至750～800℃。

本发明还提供了一种锂辉石精矿悬浮焙烧提锂的方法，按以下步骤进行：