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一种从锂矿中提取锂的方法.pdf

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一种 锂矿中 提取 方法
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摘要
申请专利号:

CN201910079543

申请日:

20190128

公开号:

CN109593974A

公开日:

20190409

当前法律状态:

公开

有效性:

审中

法?#19978;?#24773;: 公开
IPC分类号: C22B26/12;C22B3/06;C22B3/08;C22B3/10 主分类号: C22B26/12;C22B3/06;C22B3/08;C22B3/10
申请人: 北京科技大学
发明人: 王成彦;邢鹏;陈永强;马保中
地址: 100083 北京市海淀区学院路30号
优先权:
专利代理机构: 11237 代理人: 张仲波
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法律状态
申请(专利)号:

CN201910079543

授权公告号:

法律状态公告日:

20190409

法律状态类型:

公开

摘要

本发明提供一种从锂矿中提取锂的方法,属于冶金技术领域。该方法将锂矿与氧化钙及粉煤混合均匀后进行高?#36335;从Γ?#23558;?#20174;?#20135;物通过水淬后快速冷却得到水淬渣,将水淬渣通过细磨后加入硫酸溶液进行浸出,得到含锂的溶?#28023;?#36890;过化学沉淀从溶液中得到锂盐。本发明具有对原料的适应性强、流程短、工序少、锂提取率高的优点。

权利要求书

1.一种从锂矿中提取锂的方法,其特征在于:包括以下步骤: (1)将锂矿与氧化钙及粉煤混合均匀,在高温条件下进行?#20174;Γ?(2)将步骤(1)?#20174;?#23436;成后的高温熔体倒入水中进行水淬,通过快速冷却得到水淬渣; (3)将步骤(2)得到的水淬渣细磨,得到细磨渣; (4)将步骤(3)得到的细磨渣加入酸溶液进行浸出,浸出完毕后通过液固分离得到含锂的溶?#28023;?(5)将步骤(4)得到的含锂溶液加入沉淀剂,得到碳酸锂或磷酸锂。 2.根据权利要求1所述的从锂矿中提取锂的方法,其特征在于:所述步骤(1)中处理的锂矿包括锂云母矿、锂辉石矿,锂矿的粒?#20219;?00目以下(\u0026lt;0.15mm)。 3.根据权利要求1所述的从锂矿中提取锂的方法,其特征在于:所述步骤(1)中氧化钙与锂矿的重量?#20219;?.05:1~0.5:1,粉煤与锂矿的重量?#20219;?.01:1~0.2:1,?#20174;?#30340;温?#20219;?200~1500℃,?#20174;?#26102;间为0.5~3h。 4.根据权利要求1所述的从锂矿中提取锂的方法,其特征在于:所述步骤(3)中细磨渣的粒?#20219;?00目以下(\u0026lt;0.074mm)。 5.根据权利要求1所述的从锂矿中提取锂的方法,其特征在于:所述步骤(4)中所用酸为硫酸、盐酸、硝酸的一种。 6.根据权利要求1所述的从锂矿中提取锂的方法,其特征在于:所述步骤(4)中浸出的液固?#20219;?:1~10:1,酸浓?#20219;?0~200g/L,浸出温?#20219;?0~100℃,浸出时间为0.5~3h。

说明书


一种从锂矿中提取锂的方法
技术领域


本发明涉及冶金技术领域,特别是指一种从锂矿中提取锂的方法。


背景技术


锂是一种软的、银白色的碱金属元素。锂及其化合物已广泛应用于耐热玻璃、陶
瓷、润滑剂、冶金添加剂和锂离子电池。锂离子电池作为最有前途的可充电电池,已成为锂
的最大消费领域。电动汽车的空前增长极大地增加了对锂的需求。碳酸锂是锂离子电池生
产最重要的原材料之一,预计将在2020年左?#39029;?#29616;短缺。对锂需求的不断增加,使锂成为具
有战略影响力的金属元素。


碳酸锂和另外一种常用锂盐(磷酸锂)主要从含锂矿石的浸出液中通过沉淀法获
得。锂辉石和锂云母是提取锂的主要矿物来源。目前提取锂的方法如直接浸出法、氯化焙烧
法、压煮法等对矿石的适应性不强,即同一种方法只适用于锂辉石或锂云母矿,难以满足同
时处理锂辉石和锂云母矿的要求。此外,直接浸出法存在浸出率低,氯化焙烧法存在设备腐
蚀的问题。因此,提高锂提取技术水平对于锂冶炼工业具有重要意义。


发明内容


本发明要解决的技术问题是提供一种从锂矿中提取锂的方法。


该方法的处理对象是锂矿,具体包括步骤如下:


(1)将锂矿与氧化钙及粉煤混合均匀,在高温条件下进行?#20174;Γ?br>

(2)将步骤(1)?#20174;?#23436;成后的高温熔体倒入水中进行水淬,通过快速冷却得到水淬
渣;


(3)将步骤(2)得到的水淬渣细磨,得到细磨渣;


(4)将步骤(3)得到的细磨渣加入酸溶液进行浸出,浸出完毕后通过液固分离得到
含锂的溶?#28023;?br>

(5)将步骤(4)得到的含锂溶液加入沉淀剂,得到碳酸锂或磷酸锂。


其中,步骤(1)中处理的锂矿包括锂云母、锂辉石矿,锂矿的粒?#20219;?00目以下(\u0026lt;
0.15mm),氧化钙与锂矿的重量?#20219;?.05:1~0.5:1,粉煤与锂矿的重量?#20219;?.01:1~0.2:
1,?#20174;?#30340;温?#20219;?200~1500℃,?#20174;?#26102;间为0.5~3h。


步骤(3)中细磨渣的粒?#20219;?00目以下(\u0026lt;0.074mm)。


步骤(4)中所用酸为硫酸、盐酸、硝酸的一种,浸出的液固?#20219;?:1~10:1,酸浓度
为10~200g/L,浸出温?#20219;?0~100℃,浸出时间为0.5~3h。


上述技术方案的有益效果如下:


本发明具有对原料的适应性强、工艺流程短、工序少、锂提取率高的优势优点。


附图说明


图1为本发明的从锂矿中提取锂的方法工艺流程图。


具体实施方式


为使本发明要解决的技术问题、技术方案和优点更加清楚,下面将结合附?#25216;?#20855;
体实施例进?#37026;晗该?#36848;。


本发明提供一种从锂矿中提取锂的方法。如图1所示,为该方法的工艺流程图。该
方法具体由高?#36335;从Α?#27700;淬冷却、浸出等步骤,下面结合具体实施例予?#36816;?#26126;。


实施例1


(1)将100g锂云母与氧化钙及粉煤混合均匀,其中,氧化钙与锂云母的重量?#20219;?br>0.25:1,粉煤与锂云母的重量?#20219;?.05:1,在温?#20219;?300℃?#20174;?h。


(2)将高?#36335;从?#23436;毕的熔体倒入水中进行水淬,通过快速冷却得到水淬渣。


(3)将水淬渣细磨,得到细磨渣。


(4)将细磨渣加入硫酸溶液进行浸出,浸出的液固?#20219;?:1,酸浓?#20219;?00g/L,浸出
温?#20219;?0℃,浸出时间为0.5h。浸出过程锂浸出率达98.9%。浸出完毕后通过液固分离得到
含锂的溶液。


(5)将含锂溶液调节碱度加入碳酸钠进行沉淀?#20174;Γ?#24471;到碳酸锂。


实施例2


(1)将100g锂云母与氧化钙及粉煤混合均匀,其中,氧化钙与锂云母的重量?#20219;?br>0.1:1,粉煤与锂云母的重量?#20219;?.1:1,在温?#20219;?400℃?#20174;?h。


(2)将高?#36335;从?#23436;毕的熔体倒入水中进行水淬,通过快速冷却得到水淬渣。


(3)将水淬渣细磨,得到细磨渣。


(4)将细磨渣加入盐酸溶液进行浸出,浸出的液固?#20219;?:1,酸浓?#20219;?00g/L,浸出
温?#20219;?0℃,浸出时间为3h。浸出过程锂浸出率达97.9%。浸出完毕后通过液固分离得到含
锂的溶液。


(5)将含锂溶液调节碱度加入磷酸钠进行沉淀?#20174;Γ?#24471;到磷酸锂。


实施例3


(1)将100g锂云母与氧化钙及粉煤混合均匀,其中,氧化钙与锂云母的重量?#20219;?br>0.4:1,粉煤与锂云母的重量?#20219;?.15:1,在温?#20219;?500℃?#20174;?h。


(2)将高?#36335;从?#23436;毕的熔体倒入水中进行水淬,通过快速冷却得到水淬渣。


(3)将水淬渣细磨,得到细磨渣。


(4)将细磨渣加入硝酸溶液进行浸出,浸出的液固?#20219;?:1,酸浓?#20219;?26g/L,浸出
温?#20219;?0℃,浸出时间为2h。浸出过程锂浸出率达99.2%。浸出完毕后通过液固分离得到含
锂的溶液。


(5)将含锂溶液调节碱度加入碳酸钠进行沉淀?#20174;Γ?#24471;到碳酸锂。


实施例4


(1)将100g锂辉石与氧化钙及粉煤混合均匀,其中,氧化钙与锂云母的重量?#20219;?br>0.2:1,粉煤与锂云母的重量?#20219;?.1:1,在温?#20219;?250℃?#20174;?h。


(2)将高?#36335;从?#23436;毕的熔体倒入水中进行水淬,通过快速冷却得到水淬渣。


(3)将水淬渣细磨,得到细磨渣。


(4)将细磨渣加入硫酸溶液进行浸出,浸出的液固?#20219;?:1,酸浓?#20219;?00g/L,浸出
温?#20219;?5℃,浸出时间为2h。浸出过程锂浸出率达98.5%。浸出完毕后通过液固分离得到含
锂的溶液。


(5)将含锂溶液调节碱度加入碳酸钠进行沉淀?#20174;Γ?#24471;到碳酸锂。


实施例5


(1)将100g锂辉石与氧化钙及粉煤混合均匀,其中,氧化钙与锂云母的重量?#20219;?br>0.1:1,粉煤与锂云母的重量?#20219;?.2:1,在温?#20219;?350℃?#20174;?h。


(2)将高?#36335;从?#23436;毕的熔体倒入水中进行水淬,通过快速冷却得到水淬渣。


(3)将水淬渣细磨,得到细磨渣。


(4)将细磨渣加入盐酸溶液进行浸出,浸出的液固?#20219;?0:1,酸浓?#20219;?0g/L,浸出
温?#20219;?0℃,浸出时间为1h。浸出过程锂浸出率达97.3%。浸出完毕后通过液固分离得到含
锂的溶液。


(5)将含锂溶液调节碱度加入碳酸钠进行沉淀?#20174;Γ?#24471;到碳酸锂。


实施例6


(1)将100g锂辉石与氧化钙及粉煤混合均匀,其中,氧化钙与锂云母的重量?#20219;?br>0.25:1,粉煤与锂云母的重量?#20219;?.05:1,在温?#20219;?450℃?#20174;?.5h。


(2)将高?#36335;从?#23436;毕的熔体倒入水中进行水淬,通过快速冷却得到水淬渣。


(3)将水淬渣细磨,得到细磨渣。


(4)将细磨渣加入硝酸溶液进行浸出,浸出的液固?#20219;?:1,酸浓?#20219;?80g/L,浸出
温?#20219;?0℃,浸出时间为1h。浸出过程锂浸出率达98.1%。浸出完毕后通过液固分离得到含
锂的溶液。


(5)将含锂溶液调节碱度加入磷酸钠进行沉淀?#20174;Γ?#24471;到磷酸锂。


以上所述是本发明的优选实施方式,应当指出,对于本技术领域的普通技术人员
来说,在不脱离本发明所述原理的前提下,还可以做出若干改进和润饰,这些改进和润?#25105;?br>应视为本发明的保护范围。


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本文标题:一种从锂矿中提取锂的方法.pdf
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