【摘 要】
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全球锂资源70%以上储藏在盐湖中,盐湖卤水提锂是目前全球锂行业的研究热点。但由于我国大多数盐湖卤水中镁含量高,镁锂质量比很高(一般达30-100),使从盐湖卤中提锂的工艺过程比较复
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全球锂资源70%以上储藏在盐湖中,盐湖卤水提锂是目前全球锂行业的研究热点。但由于我国大多数盐湖卤水中镁含量高,镁锂质量比很高(一般达30-100),使从盐湖卤中提锂的工艺过程比较复杂,技术难度高。青海中信国安公司于2006年开发出煅烧法从高镁锂比老卤中提碳酸锂新技术,解决了困扰我国盐湖锂资源利用几十年的技术难题,但该工艺目前只能生产工业级碳酸锂,必须经过二次提纯技术方可转化为电池级碳酸锂产品,使生产成本高、工艺复杂、耗水量大、能耗高、锂损失大。 本研究提出一步法直接从含锂镁渣生产电池级碳酸锂新工艺,通过优化工艺条件,进而进行了中试研究,生产出合格的电池级碳酸锂和阻燃级氢氧化镁产品,为盐湖锂、镁资源直接生产电池级碳酸锂及氢氧化镁提供了一条新的经济可行的新技术。研究表明:通过优化、改进浸出、净化、沉锂等工艺条件,本一步法工艺直接生产电池级碳酸锂是可行的,相比于目前的两步法制电池级碳酸锂,在相同的锂回收率下,可大大简化工艺、降低生产成本;通过催化剂的水化,可将氧化镁渣转化为氢氧化镁,制备得到阻燃级氢氧化镁。锻烧后得到的含锂镁渣用碱性水溶液进行三级逆流浸出,可大大抑制Mg2+的溶出,且Li+浸出率在95%左右,浸出渣中锂含量一般在0.16%左右。采用草酸除杂,草酸加入量为氯化锂溶液中Ca2+的2倍;其次采用EDTA-2Na络合,EDTA-2Na加入量为Ca2+、Mg2+总量的2倍。降低沉锂的过饱和度,沉锂的适宜浓度为Li+含量为18g/l左右,反应温度为80℃、反向加料、加料时间为40min,陈化时间20min中试表明:根据实验工艺参数,能够生产出合格的电池级碳酸锂产品且电池级碳酸锂产品合格率高,其锂收率在80%左右,工艺稳定性较好。
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