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近年来我国虽然也在积极开发盐湖锂资源。但由于我国盐湖卤水中的镁含量较高,镁和锂这两种元素较难分离,到目前还没有大规模的产业化生产 ,所以我国一直从锂矿石中提取锂盐。由于不同的锂矿物其性质差别很大 ,从锂矿物中提取碳酸锂的工艺也各不相同。
目前我国碳酸锂生产主要以锂云母和锂辉石为主，锂云母生产主要以硫酸盐法，锂辉石生产主要以硫酸法为主，今天给大家交流一下硫酸法生产工艺：
以锂辉石为原料生产碳酸锂 ,工业上比较成熟的工艺是硫酸法生产工艺。此工艺的基本原理在于硫酸与β-锂辉石在 250~300 ℃下发生置换反应 ,生成 Li2SO4。反应方程如下:
β-Li2OAl2O34SiO2 + H2SO4 -----Li2SO4 + H2O Al2O3 4SiO2。
这一反应只能发生于结构较为疏松的 β- 锂辉石。先将选矿获得的含Li2O 5.5% ~7.5%的锂辉石精矿在1050 - 1100℃的回转窑中高温焙烧,使矿石密度由 3.15g/cm3，降至 2.4g/cm3 生成为β-锂辉石。冷却后球磨至100目左右,与足量的硫酸 (93% ~98% )混合 ,送入250℃酸化回转炉中进行硫酸焙烧。冷却后水浸 ,加石灰石控制pH为5,得到含10%左右的 Li2SO4 粗锂液 ,用石灰调pH至11,加碳酸钠除钙、镁、铁、铝等杂质。清液蒸发成含12~20%左右 Li2SO4的净化液 ,加入碳酸钠沉淀成碳酸锂。离心脱水 ,滤渣经350℃干燥,得到碳酸锂产品 ,回收率在90% 左右，滤液冷却后结晶回收硫酸钠。
硫酸法生产碳酸锂收率较高 ,并可处理 Li2O含量仅 110%~115%的矿石。但是相当数量的硫酸和纯碱变成了价值较低的 Na2SO4, 应尽可能降低硫酸的配量。此方法优点是浸取烧结所得的溶液中含有 110~150 g/L硫酸锂,经过浸取即可得到比较纯净的溶液。硫酸法也可用来处理锂云母和磷铝石。
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