bao10086宝运莱|欢迎您

碳酸锂生产工艺

2022-05-10

碳酸锂生产技术


(1) 烘烤浸没段


       转化焙烧:锂辉石精矿由人工从精矿库送至斗式提升机至精矿仓,然后通过圆盘给料机和螺旋给料机加入碳酸锂回转窑尾部。精矿在窑尾预热段用高温气体干燥。精矿在煅烧工段在1200℃左右焙烧。密度:3150kg/m3)至β锂辉石(四方体系,密度:2400kg/m3,即焙烧材料),转化率约为98%。


       酸化焙烧:焙烧材料在冷却段冷却后,从窑头排出,然后通过自然冷却和球磨机研磨加工至粒度大于90%0.074mm,然后运输至酸化焙烧窑末端的矿仓。然后,通过给料机和螺旋输送机将其与浓硫酸(大于93%)按一定比例添加到混酸机中(浓硫酸按超过焙烧材料中锂当量的35%计算,每吨焙烧材料需要0.21t浓硫酸),然后在250~300℃的密闭酸化焙烧温度下,加入酸化焙烧室30~60min。焙烧材料中的β锂辉石与硫酸反应,β锂辉石中的锂离子被酸中的氢离子取代。将Li2O与SO42-结合形成溶于水的Li2SO4,得到酸化熟料。


       泥浆浸出和洗涤:熟料冷却并成浆,使熟料中的可溶性硫酸锂溶解成液相。为了减少溶液对浸出设备的腐蚀,采用石灰石浆液中和熟料中的残余酸,并将pH值调整为6.5~7.0,同时去除大部分铁、铝等杂质。浸出液固比约为2.5,浸出时间约为0.5h。过滤并分离浸出浆液,得到含有Li2SO4 100g/L(Li2O 27g/L)的浸出液。滤饼为浸出残渣,含水量约为35%。浸出渣的附着液中含有硫酸锂。为了减少锂的损失,将浸出渣反向搅拌和洗涤,洗涤液返回矿浆进行浸出。


       浸出液净化:在酸化焙烧过程中,除碱金属能与硫酸反应生成可溶的相应硫酸盐外,其他铁、铝、钙、镁也能与硫酸作用生成相应的硫酸盐。虽然熟料中的一些杂质可以在浸出过程中去除,但剩余杂质仍留在浸出液中,需要进一步净化,以确保产品质量。采用碱化除钙法对浸出液进行净化。采用碱化剂石灰乳(含CaO100~150g/L)对浸出液进行碱化,将pH值提高到11~12,将镁和铁水解成氢氧化物沉淀。然后将碳酸钠溶液(含300g/L Na2CO3)与硫酸钙反应生成碳酸钙沉淀,从而除去浸出液中的钙和碱化剂石灰乳带来的钙。碱化除钙浆液由液体和固体分离,所得溶液为钙锂比小于9.6×10-4的纯化液体。滤饼为钙渣,返回浆液混合浸出。


       净化液蒸发浓缩:由于硫酸锂浓度低,锂沉淀速率低,净化液不能直接用于锂沉淀或制备氯化锂。需要先用硫酸将净化液调节到pH6~6.5,然后通过蒸发浓缩三效蒸发器进行浓缩,使浓缩液中硫酸锂的浓度达到200g/L(包括Li2O 60g/L)。浓缩液通过压力过滤分离,滤液准备用于下一个过程,滤液完成后,滤饼返回泥浆混合浸出。

  

(2) 碳酸锂生产工段


       成品液和纯碱液(包括Na2CO3 300g/L)加入蒸发锂沉淀罐中蒸发锂沉淀(沸腾后恒温2h)。碳酸锂因其溶解度低而沉淀,锂沉淀率约为85%。锂沉淀后,使用离心机分离粗碳酸锂(含滤液小于10%)和锂沉淀母液。


       一次锂沉淀母液中含有大量硫酸钠和较高的硫酸锂(约占总量的15%)。加入纯碱液(含Na2CO3 300g/L)进行二次锂沉淀,得到二次粗品和二次母液。母液经酸中和,氢氧化钠调节pH值后,副产物无水硫酸钠和钠沉淀母液通过蒸发结晶和离心分离。无水硫酸钠通过气流干燥并包装以生产副产品硫酸钠。钠溶液返回母液。


       一种较厚的液态碳酸锂及其附属的二次产品含有Na2SO4等杂质,然后用清水冲洗至90℃左右搅拌,用碱溶液驱动,清洗后用离心机撞击分离出湿的纯碳酸锂,然后通过远红外干燥机干燥,干磁分离去除机上脱落的线材杂物,*气流粉碎、包装、入库后。


       该项目主要增加电池级碳酸锂的生产能力。从整个生产过程来看,电池级碳酸锂和工业级碳酸锂,锂的蒸发和沉降两段工艺控制条件不同,通过比重计测定目的地液体的蒸发浓度,并通过火焰光度计测定液体中的Li2O浓度,以确保完井液的浓度在技术要求范围内;锂下沉时,电磁流量计显示并调节阀门的不同开度以控制进料速度,电机速度由变频器调节以控制搅拌器的搅拌速度。上述过程控制条件是公司的关键技术。


③ 无水氯化锂段


       焙烧浸出工段所得成品溶液与氯化钙溶液经复分解反应后,分离出CaSO4·2H2O。通过加工制备硫酸钙产品。依次加入β-活性Al2O3、Na2CO3和NaOH溶液,以去除稀氯化锂溶液中的SO42-、Ca2+和Mg2+等杂质。蒸发浓缩后,氯化锂浓度增加到400~500g/L,然后冷却过滤分离固体氯化钠。你得到的是浓缩氯化锂溶液。浓缩的氯化锂溶液被输送至精炼反应器,加入公司自己的精制制剂(无机成分,不含有毒有害重金属),与Na+进行置换反应,反应终点溶液中的Na+/LiCl比例控制在30ppm以下。分离后,得到氯化锂完井液。*完成液体喷雾干燥后,得到颗粒均匀的无水氯化锂产品。


设备配置


设备

型号

数量

球磨机

Ø1.83×6.4m

1

冷却器

Ø2.8/2.5×25m

1

冷却器

Ø2.4×18m

1

回转窑

Ø2.8×50m

1

酸化窑

Ø2.6×25m

1


联系我们

我们的工程师技术团队将尽快回复您。

在线咨询

在线留言

Baidu
sogou