本發(fā)明涉及工業(yè)提鋰，尤其涉及一種以低品位α-鋰輝石為原料naoh-naalo2聯(lián)合浸出提鋰工藝。

背景技術(shù)：

1、近年來，鋰在航空航天、核能發(fā)電、電池能源等領(lǐng)域的用量越來越大，已成為工業(yè)生產(chǎn)中十分重要的金屬，被稱為“21世紀(jì)的能源金屬”。鋰在自然界中主要以２種形式存在：一類是以鋰輝石、鋰云母、透鋰長石等含鋰礦石的形成存在于巖礦中，另一類是以鋰離子形式存在于鹽湖鹵水、地下鹵水和海水中。

2、鋰輝石存在三種晶型，α型、β型和γ型。天然的鋰輝石都是α型鋰輝石，是目前世界上最常用的含鋰礦物資源之一，目前工業(yè)上一般都是采用高溫1050℃左右轉(zhuǎn)型為具有更高活性的β型鋰輝石后，再提取鋰鹽。

3、公開號(hào)cn110510642a公開一種低品位α鋰輝石經(jīng)濟(jì)提鋰的方法，其是將低品位的α鋰輝石破碎、研磨至成粒徑≤150μm的粉體；然后將所得粉體與氫氧化鈉、碳酸鈉和水混合均勻形成漿料，經(jīng)水熱反應(yīng)使鋰輝石中的鋰提取轉(zhuǎn)化成碳酸鋰；反應(yīng)后經(jīng)過濾，所得濾液補(bǔ)充消耗的氫氧化鈉和碳酸鈉后循環(huán)用于水熱反應(yīng)，所得濾渣經(jīng)洗滌后加水配成漿料，送入反應(yīng)釜內(nèi)，并通入過量的co2進(jìn)行反應(yīng)，使?jié){料中的碳酸鋰轉(zhuǎn)化為可溶性的碳酸氫鋰；反應(yīng)結(jié)束后經(jīng)過濾洗滌，所得濾液經(jīng)過熱分解得到碳酸鋰產(chǎn)品，濾渣經(jīng)過分選、烘干，得到有高附加值的方沸石；其公開了采用氫氧化鈉提取鋰的技術(shù)方案。

4、但上述公開技術(shù)在實(shí)際運(yùn)用中仍難以解決低品位α-鋰輝石需要選礦造成li2o損失、α-鋰輝石需要高溫焙燒晶轉(zhuǎn)為β-鋰輝石的問題；并且具有能耗成本較高、流程長、對(duì)環(huán)境不友好、反應(yīng)渣附加值低的缺陷。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路

1、為了解決上述問題，本發(fā)明提出一種以低品位α-鋰輝石為原料naoh-naalo2聯(lián)合浸出提鋰工藝，以更加確切地解決所述現(xiàn)有提鋰工藝能耗成本較高、流程長、對(duì)環(huán)境不友好、反應(yīng)渣附加值低的問題。

2、本發(fā)明通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：一種以低品位α-鋰輝石為原料naoh-naalo2聯(lián)合浸出提鋰工藝，其特征在于，包括以下步驟：

3、將低品位的α-鋰輝石破碎、研磨后制成粒徑≤200μm的粉體；

4、將所得粉體與?naoh-naalo2混合溶液混合調(diào)成漿料，漿料于高壓反應(yīng)釜中進(jìn)行水熱反應(yīng)，?na+和?li+置換得到氫氧化鋰；

5、將氫氧化鋰經(jīng)過過濾處理，得到濾渣和濾液；

6、將濾渣干燥得到分子篩；

7、將濾液經(jīng)過濃縮除雜后沉鋰得到碳酸鋰粗品，沉鋰后的濾液中添加少量的氫氧化鈉后作為循環(huán)母液進(jìn)行循環(huán)。

8、進(jìn)一步的，所述低品位的α-鋰輝石中l(wèi)i2o含量為1.67%。

9、進(jìn)一步的，所述將低品位的α-鋰輝石破碎、研磨后制成粒徑≤200μm的粉體的具體步驟為：首先將低品位的α-鋰輝石放入破碎機(jī)中進(jìn)行初步粗破，破碎成3～10mm的碎粒，然后將碎粒加入磨機(jī)進(jìn)行持續(xù)研磨，將研磨后的細(xì)粒度礦石粉進(jìn)行篩選處理，將大于200μm的粗粒再次返回研磨過程，確保所有粉末的粒徑都不超過200μm。

10、進(jìn)一步的，所述naoh-naalo2混合溶液與粉體的液固比為10:1，naoh-naalo2混合溶液與粉體在100?r/min攪拌均勻調(diào)成漿料。

11、進(jìn)一步的，所述高壓反應(yīng)釜中進(jìn)行水熱反應(yīng)的反應(yīng)溫度為260℃，反應(yīng)時(shí)間為4h，反應(yīng)速度為400?r/min。

12、進(jìn)一步的，所述得到的濾渣中加入超純水?dāng)嚢杈鶆蚝箪o置再過濾上層清液，反復(fù)清洗四五次后收集所有濾液和洗液。

13、進(jìn)一步的，所述濾渣采用真空干燥箱或熱風(fēng)循環(huán)烘箱進(jìn)行干燥，干燥溫度為120～140℃。

14、進(jìn)一步的，所述將濾液經(jīng)過濃縮除雜后沉鋰得到碳酸鋰粗品的具體步驟為：采用蒸發(fā)器或濃縮器將濾液濃縮，濾液濃縮后添加氫氧化鈉或氫氧化鈣，將濾液中的雜質(zhì)進(jìn)行沉淀或絡(luò)合，然后進(jìn)行離心過濾，分離出干凈的濾液，完成除雜，通過向除雜后的濾液中添加堿性試劑，使之與濾液中的鋰離子相結(jié)合，形成碳酸鋰，最后碳酸鋰以沉淀的形式析出，將沉淀的碳酸鋰通過離心機(jī)或過濾機(jī)器分離出來，并進(jìn)行干燥處理，得到碳酸鋰粗品。

15、本發(fā)明的有益效果：

16、本發(fā)明提出的一種以低品位α-鋰輝石為原料naoh-naalo2聯(lián)合浸出提鋰工藝無須選礦和焙燒，可以解決α-鋰輝石需要高溫焙燒晶轉(zhuǎn)為β-鋰輝石以及α-鋰輝石需要高溫焙燒晶轉(zhuǎn)為β-鋰輝石的問題，反應(yīng)渣可得到附加值高的分子篩副產(chǎn)物，解決了傳統(tǒng)鋰輝石提鋰流程長、氫氧化鈉消耗高的問題，具有能耗成本低、流程短、對(duì)環(huán)境友好、工藝簡單易操作、反應(yīng)渣附加值高的優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)特征：

1.一種以低品位α-鋰輝石為原料naoh-naalo2聯(lián)合浸出提鋰工藝，其特征在于，包括以下步驟：

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種以低品位α-鋰輝石為原料naoh-naalo2聯(lián)合浸出提鋰工藝，其特征在于，所述低品位的α-鋰輝石中l(wèi)i2o含量為1.67%。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種以低品位α-鋰輝石為原料naoh-naalo2聯(lián)合浸出提鋰工藝，其特征在于，所述將低品位的α-鋰輝石破碎、研磨后制成粒徑≤200μm的粉體的具體步驟為：首先將低品位的α-鋰輝石放入破碎機(jī)中進(jìn)行初步粗破，破碎成3～10mm的碎粒，然后將碎粒加入磨機(jī)進(jìn)行持續(xù)研磨，將研磨后的細(xì)粒度礦石粉進(jìn)行篩選處理，將大于200μm的粗粒再次返回研磨過程，確保所有粉末的粒徑都不超過200μm。

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種以低品位α-鋰輝石為原料naoh-naalo2聯(lián)合浸出提鋰工藝，其特征在于，所述naoh-naalo2混合溶液與粉體的液固比為10:1，naoh-naalo2混合溶液與粉體在100?r/min攪拌均勻調(diào)成漿料。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種以低品位α-鋰輝石為原料naoh-naalo2聯(lián)合浸出提鋰工藝，其特征在于，所述高壓反應(yīng)釜中進(jìn)行水熱反應(yīng)的反應(yīng)溫度為260℃，反應(yīng)時(shí)間為4h，反應(yīng)速度為400?r/min。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種以低品位α-鋰輝石為原料naoh-naalo2聯(lián)合浸出提鋰工藝，其特征在于，所述得到的濾渣中加入超純水?dāng)嚢杈鶆蚝箪o置再過濾上層清液，反復(fù)清洗四五次后收集所有濾液和洗液。

7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種以低品位α-鋰輝石為原料naoh-naalo2聯(lián)合浸出提鋰工藝，其特征在于，所述濾渣采用真空干燥箱或熱風(fēng)循環(huán)烘箱進(jìn)行干燥，干燥溫度為120～140℃。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種以低品位α-鋰輝石為原料naoh-naalo2聯(lián)合浸出提鋰工藝，其特征在于，所述將濾液經(jīng)過濃縮除雜后沉鋰得到碳酸鋰粗品的具體步驟為：采用蒸發(fā)器或濃縮器將濾液濃縮，濾液濃縮后添加氫氧化鈉或氫氧化鈣，將濾液中的雜質(zhì)進(jìn)行沉淀或絡(luò)合，然后進(jìn)行離心過濾，分離出干凈的濾液，完成除雜，通過向除雜后的濾液中添加堿性試劑，使之與濾液中的鋰離子相結(jié)合，形成碳酸鋰，最后碳酸鋰以沉淀的形式析出，將沉淀的碳酸鋰通過離心機(jī)或過濾機(jī)器分離出來，并進(jìn)行干燥處理，得到碳酸鋰粗品。

技術(shù)總結(jié)
本發(fā)明提出一種以低品位α?鋰輝石為原料NaOH?NaAlO2聯(lián)合浸出提鋰工藝，通過以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的：將低品位的α?鋰輝石破碎、研磨后制成粒徑≤200μm的粉體；粉體與NaOH?NaAlO2混合溶液混合調(diào)成漿料，漿料于高壓反應(yīng)釜中進(jìn)行水熱反應(yīng)，Na+和Li+置換得到氫氧化鋰；將氫氧化鋰經(jīng)過過濾處理，得到濾渣和濾液；將濾渣干燥得到分子篩；將濾液經(jīng)過濃縮除雜后沉鋰得到碳酸鋰粗品，沉鋰后的濾液中添加少量的氫氧化鈉后作為循環(huán)母液進(jìn)行循環(huán)；本發(fā)明無須選礦和焙燒，可以解決α?鋰輝石需要高溫焙燒晶轉(zhuǎn)為β?鋰輝石以及α?鋰輝石需要高溫焙燒晶轉(zhuǎn)為β?鋰輝石的問題，具有能耗成本低、流程短、對(duì)環(huán)境友好、工藝簡單易操作、反應(yīng)渣附加值高的優(yōu)點(diǎn)。

技術(shù)研發(fā)人員：曠戈,侯彭,余月霞,姜昀,黃璐
受保護(hù)的技術(shù)使用者：新余國興鋰業(yè)有限公司
技術(shù)研發(fā)日：
技術(shù)公布日：2024/12/10