鹽湖鹵水鎂鋰分離及制取碳酸鋰工藝研究.pdf

1、鋰是一種重要的戰(zhàn)略資源，有著廣泛的應(yīng)用前景。高鎂鋰比鹽湖鹵水提取碳酸鋰，目前常用的工藝都存在鎂鋰分離難、資源綜合利用率不高和鋰提取率不高等缺點(diǎn)。本文以青海東臺(tái)吉乃爾鹽湖的除硼老鹵為原料，采用氨法一次沉鎂、碳銨二次沉鎂、濃縮結(jié)晶分離氯化銨、氫氧化鈉深度除鎂實(shí)現(xiàn)鎂鋰分離，最后用碳酸鈉將鋰以碳酸鋰的形式提取出來。 在查閱文獻(xiàn)的基礎(chǔ)上，針對(duì)高鎂鋰比鹽湖老鹵的特點(diǎn)，確定氨法一次沉鎂最佳工藝條件：Mg2+濃度95g/L，反應(yīng)溫度控制在75～

2、85℃，晶種添加量與老鹵中鎂含量比為1:4，反應(yīng)過程中pH值7左右，游離氨濃度控制在2.5～3.0 mol/L，500ml除硼老鹵沉鎂所得氫氧化鎂洗水量為40ml，氫氧化鎂干燥溫度為100℃，鎂回收率可達(dá)88.5％，鋰損失率為1.2％。碳酸氫銨二次沉鎂最佳工藝條件：反應(yīng)時(shí)間為3.5～4.0h，反應(yīng)溫度為20℃，pH值控制在9.0左右，碳酸氫銨與鎂離子的摩爾比為4，鎂回收率可達(dá)84％，鋰損失率為1.4％。通過濃縮結(jié)晶分離出氯化銨后得到的溶

3、液中Mg2+、Li+濃度分別為11g/L和33.6g/L，Li+損失率為1.2％。氫氧化鈉三次深度除鎂最佳工藝條件：1L反應(yīng)溶液，在NaOH溶液濃度10mol/L，攪拌速度300r/min，加料速度為8 ml/min，pH=12，溫度為25℃，反應(yīng)時(shí)間30min，堿耗1.90mol左右，鎂基本去除，鋰損失率為0.56％。 碳酸鈉提鋰最佳工藝條件：鋰離子的濃度為28g/L，反應(yīng)時(shí)間為70分鐘，加料速度為10g/min，碳酸鈉用量為

4、理論量的110％，反應(yīng)溫度為90℃，攪拌速度為300r/min，陳化10小時(shí)，干燥溫度為450℃，鋰一次性提取率為94.1％，制得的碳酸鋰純度為99.16％。 綜上所述，通過對(duì)鎂鋰分離工藝和碳酸鈉提鋰工藝研究，很好的解決了高鎂鋰比鹽湖鹵水鎂鋰分離難題，且綜合利用了鎂鋰資源，整個(gè)工藝鋰的一次性提取率達(dá)到90％左右，制得的碳酸鋰達(dá)到國(guó)家工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)GB 11075-2003中的一級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。通過對(duì)整個(gè)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行成本估算，此項(xiàng)目具有可觀的經(jīng)濟(jì)效