锂浸出率高,资源利用率好:通过高温焙烧彻底破坏磷锂铝石稳定晶格,锂转化充分,浸出效率高,资源利用率显著优于直接酸浸工艺
磷锂铝石是一种含锂磷酸盐矿物,由于其晶体结构稳定且含有磷酸根,提取碳酸锂的工艺比锂辉石或锂云母更为复杂。目前工业上主要采用“高温焙烧改性—酸浸—净化沉淀”的联合工艺路线。以下将工艺流程分为三个主要阶段进行详细介绍。
第一阶段:高温焙烧破坏晶格
磷锂铝石晶体结构稳定,锂难以直接浸出,需先高温焙烧改性。
将精矿磨细至 200 目以下,与石灰石、硫酸盐等助剂混合,在 800–1000℃下焙烧,破坏原有晶格,使难溶锂转化为可溶性锂盐,磷酸根等形成难溶渣相,实现锂与矿物初步分离。
第二阶段:酸性浸出与固液分离
焙烧熟料冷却细磨后,用稀硫酸或水浸出。控制60–90℃、合适液固比与 pH,让可溶性锂进入溶液,形成硫酸锂粗液,铁、铝、磷酸盐等留在渣中。经压滤或离心实现固液分离,滤液为粗制锂液,滤渣作为尾渣处理。
第三阶段:深度净化与碳酸锂沉淀
粗锂液含钙、镁、铁、铝、磷酸根等杂质,需用化学沉淀或溶剂萃取深度净化。
净化后加入饱和碳酸钠,90℃以上反应沉淀出碳酸锂,再经洗涤、脱水、200℃左右干燥、粉碎分级,得到工业 / 电池级碳酸锂,母液可回收提锂。
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