專利名稱：從鋰云母原料中提鋰鹽除鉀的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明 涉及一種從鋰云母原料中除鉀的方法，特別是從鋰云母原料 中提鋰鹽除鉀的方法。
背景技術(shù)：
鋰云母是一種重要的礦產(chǎn)資源，其含有豐富的稀有金屬材料，如 鋰、鈉、鉀、銣、銫等。江西宜春的鉭鈮鋰礦是目前亞洲最大的鉭鈮鋰礦，鋰云母原料 中Li2O的含量達到4.5%氧化鉀、氧化鈉含量在9%左右，其中氧化鉀的含量在7 %左右， 對其進行綜合開發(fā)利用具有十分重要經(jīng)濟和戰(zhàn)略價值。隨著世界能源的日益緊張，尤其是以石油為原料的能源日益短缺，開發(fā)利用新 能源為世界的共同課題。鋰電能新能源作為當(dāng)今新能源發(fā)展的重要產(chǎn)業(yè)之一，越來越 被各國所重視，鋰及其鹽類作為鋰電新能源產(chǎn)業(yè)的基礎(chǔ)性材料，從鋰云母原料提取鋰、 銣、銫等金屬及其鹽類具有較大的發(fā)展前景。目前從鋰云母原料中提取金屬元素及其鹽 時如提取鋰、碳酸鋰時，對鋰云母原料中的鉀是必須除去并回收利用，現(xiàn)有的從鋰云母 原料中提取鋰及碳酸鋰的生產(chǎn)工藝過程中，除鉀是采用簡單冷凍處理，然后離心分離即 去除溶液中鉀的化合物。該方法僅能初步去除溶液中鉀離子，這就大大影響鋰鹽如碳酸 鋰的得率，甚至造成提取工藝的成敗，提取出的鋰鹽如碳酸鋰、硫酸鋰等的含量不高。 還有是將鋰云母粉經(jīng)煅燒除鉀。鉀鹽回收困難，浪費了資源，還要經(jīng)過高溫煅燒，能源 消耗也大。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是要提供一種從鋰云母原料中提鋰鹽除鉀的方法， 鋰云母原料中的鉀離子去除率高，能源消耗小，提高了提鋰鹽的得率和鉀回收利用率 高，因而大幅降低了其生產(chǎn)成本。本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣來實現(xiàn)的，采用在鋰云母原料中加入稀硫酸溶液的酸 浸除氟、分離、排渣、冷凍析鉀、沉鋰除鉀的工藝步驟，將經(jīng)酸浸除氟、分離、排渣后 的混合溶液進行冷凍析鉀過程中控制冷凍析鉀的混合溶液中ΑΓ濃度處于飽和/或過飽和 狀態(tài)。所述冷凍析鉀是向所述的混合溶液中加入硫酸鋁和/或氫氧化鋁，控制混合溶 液中ΑΓ濃度處于飽和/或過飽和狀態(tài)。本發(fā)明所述冷凍析鉀是在所述混合溶液形成硫酸鋁鉀溶液后控制硫酸鋁鉀溶液 中ΑΓ濃度處于飽和/或過飽和狀態(tài)。所述沉鋰除鉀是經(jīng)冷凍析鉀過濾分離的濾液在沉鋰過程中加入過量的氫氧化 鈉，控制濾液中的K+《0.001wt%。采用本發(fā)明從鋰云母原料中提鋰鹽除鉀方法，特別是采用低溫酸浸提取鋰云母 原料中的鋰及鋰鹽，如碳酸鋰、硫酸鋰等的過程，經(jīng)冷凍析鉀、沉鋰除鉀工序后，浸取液 中的鉀去除干凈，大幅提高了鋰及碳酸鋰、硫酸鋰等的含量及得率，提高了產(chǎn)品質(zhì)量， 產(chǎn)品中K+的含量小于0.001%，鋰云母中K+離獲得充分提取應(yīng)用，降低了生產(chǎn)成品，因 而較大提高了鋰云母的綜合經(jīng)濟效益，且環(huán)保三廢排放小。
具體實施例方式實施例1實施例中涉及濃度均為質(zhì)量濃度，現(xiàn)以鋰云母為原 料提取碳酸鋰的工藝過程來說明從鋰云母中除鉀方法。
1、冷凍析鉀原料以宜春鉭鈮鋰礦生產(chǎn)的鋰云母粉為原料，其各主要化學(xué)成份 如下表(wt%)。
權(quán)利要求
1.一種從鋰云母原料中提鋰鹽除鉀的方法，采用在鋰云母原料中加入稀硫酸溶液的酸 浸除氟、分離、排渣、排渣后的混合溶液進行冷凍析鉀、沉鋰除鉀的工藝步驟，其特征 是冷凍析鉀過程中控制混合溶液中ΑΓ濃度處于飽和/或過飽和狀態(tài)。
2.依據(jù)權(quán)利要求1所述的從鋰云母原料中提鋰鹽除鉀的方法，其特征是所述冷凍析鉀 是向所述的混合溶液中加入硫酸鋁和/或氫氧化鋁，控制混合溶液中ΑΓ濃度處于飽和/ 或過飽和狀態(tài)。
3.依據(jù)權(quán)利要求1所述從鋰云母原料中提鋰鹽除鉀的方法，其特征是所述冷凍析鉀是 在所述混合溶液形成硫酸鋁鉀溶液后控制硫酸鋁鉀溶液中ΑΓ濃度處于飽和/或過飽和狀 態(tài)。
4.依據(jù)權(quán)利要求1所述的從鋰云母原料中提鋰鹽除鉀的方法，其特征是所述沉鋰除 鉀是對經(jīng)冷凍析鉀分離后的溶液在進行沉鋰過程中加入過量的氫氧化鈉，控制溶液中的 K≤0.001wt%。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種從鋰云母原料中提鋰鹽除鉀的方法,采用在鋰云母原料中加入稀硫酸溶液的酸浸除氟、分離、排渣、排渣后的混合溶液進行冷凍析鉀、沉鋰除鉀的工藝步驟，其冷凍析鉀過程中控制混合溶液中Al3+濃度處于飽和/或過飽和狀態(tài)。鋰云母原料中的鉀離子去除率高，能源消耗小，提高了提鋰鹽的得率和鉀回收利用率高，因而大幅降低了其生產(chǎn)成本。
文檔編號C01D15/00GK102010991SQ20101052438
公開日2011年4月13日 申請日期2010年10月29日 優(yōu)先權(quán)日2010年10月29日
發(fā)明者張勇 申請人:江西本源新材料科技有限公司