中国矿山型锂矿资源分布及提取碳酸锂技术
（WORD）-碳酸锂的生产工艺及研究进展
碳酸锂的生产工艺及研究进展碳酸锂的生产工艺及研究进展生产碳酸锂因其原料的不同，生产工艺也有所不同。
以下详细介绍以锂辉石、盐湖卤水、海水各为原料，制取碳酸锂的生产工艺以及各工艺的优缺点。
2.1 以锂辉石为原料制取碳酸锂的生产工艺近年来我国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，前几年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，其主要工艺有如下几种。
2.1.1 硫酸法生产工艺…其工艺流程图如图2.1所示。
图2.1 硫酸法生产碳酸锂的工艺流程图硫酸法生产碳酸锂收率较高，并可处理Li2O含量仅1.0～1.5％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。
此方法最大优点是浸取烧结所得的溶液中含有110～150g/ 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。
2.1.2 锂辉石与硫酸盐混合烧结生产工艺将锂辉石精矿与K2SO4(或CaSO4或两者混合物)，在一定温度下混合烧结，经一系列物理、化学反应后，所配人的硫酸盐中的金属元素将矿石中锂置换生成可溶性的硫酸盐，主要杂质则生成难溶于水的化合物，然后将烧结后的熟料浸出分离，锂离子进人溶液，经净化、浓缩、沉淀后得到碳酸锂产品。
在处理锂辉石时，先使α-型转换成结构较疏松、易反应的β-型。
这种相变实际上是结合在烧结过程中同时进行的。
总的反应是：…1 / 7图2.2 硫酸钾烧结法生产碳酸锂的工艺流程图…2.1.3 碳酸钠加压浸出生产工艺…2.1.4 氯化焙烧生产工艺此工艺主要是利用氯化剂使矿石中的锂及其它有价金属转化为氯化物进行提取的。
氯化焙烧法生产工艺有两种：一种是中温氯化法。
在低于碱金属氯化物沸点的温度下制得含氯化物的烧结块，经过溶出使之与杂质分离；另一种是高温氯化或氯化挥发焙烧。
锂矿及碳酸锂的生产工艺基本知识
• 矿浆中的溶盐离子Ca2+ Mg2+ Fe3+可同时活 化锂辉石和脉石矿物，使得锂辉石和脉石 矿物浮游性差异不大，不利选矿，针对不 同的锂辉石矿，要分析其物化性质，再选 择不同的选矿工艺。（76%）。浮选法是目 前锂辉石选矿的主要方法，回收率高、工 艺简单，缺点含水、含泥重，对焙烧操作 要求较高。
选矿工艺
• A重选 • 重悬浮液或重液选矿法使锂辉矿重矿物产
品，脉石矿物成轻产品。 • 锂辉石密度为3.2g/cm3左右，比共生的石英、
长石等主要脉石矿物比重大，就可采用重 选法，粒度较大、流动性较好，选矿不受 温度影响，焙烧易操作。国外大都采用重 浮联选。（55%）， • 缺点： 工业应用不完善，成本较高。
• 耐火材料：在耐火材料中加入玻陶级锂辉 石，能降低制品的烧结温度、提高产品的
机械强度、热震稳定性和体积稳定性，延 长使用寿命；增强耐火材料的高温耐蚀性。
焙烧
• 焙烧工艺条件
• 锂精矿的焙烧是碳酸锂生产的第一道工序。 焙烧的目的是使矿中的氧化锂由α型转变为 β型，以利于与浓硫酸反应生成水溶性硫酸 锂。焙烧时转化率的高低对生产成本有重 大影响。转化率越高，生产成本就越低。 因此，锂精的焙烧是一道很重要的工序
• C磁选法
• 磁选法是提高锂精矿质量的一个辅助措施， 常用于除掉精矿中的含铁杂质或选分弱磁 性的铁锂云母，采用浮选法的锂精矿含铁 较高时，为了得到低铁锂精矿，可选用磁 选法处理，西澳的格林普什就采用的浮选— —重选——磁选联合工艺，Li2O可达7.5% Fe2O3≤0.1%的锂精矿。
• D盐湖提锂 • 日晒（除Na、K）——母液（38%）——加煤油萃取除
• 锂精矿焙烧的工艺条件
• 1.锂精矿：品 位
锂矿到碳酸锂加工过程
锂矿到碳酸锂加工过程1.引言1.1 概述概述锂矿是一种重要的矿石资源，它在现代社会中起着至关重要的作用。
锂矿经过一系列的加工过程，最终被转化为高纯度的碳酸锂，用于制造锂离子电池等产品。
本文将对锂矿到碳酸锂的加工过程进行详细介绍。
在锂矿的加工过程中，主要包括锂矿开采、矿石破碎与磨矿、提取锂矿的浮选过程、锂矿的脱硫过程、锂矿的焙烧过程、锂矿的水浸过程、碳酸锂的制备过程和碳酸锂的精制过程。
每一个环节都至关重要，任何环节的不当操作都会对最终的产品质量产生直接影响。
本文将逐一介绍每个环节的工艺流程和关键技术，以及相关的设备和仪器。
为了保证碳酸锂的制备质量，各个环节的操作步骤必须精确、严谨，并且要进行严格的控制和监测。
对于锂矿的开采过程，我们将介绍不同类型锂矿的开采方法以及其特点。
矿石的破碎与磨矿是将矿石破碎至适当的粒度，并进一步进行细磨的过程。
浮选过程是将矿石中的有用成分与无用成分分离的关键步骤，我们将介绍浮选的原理和常用的浮选剂。
在锂矿的脱硫过程中，主要是通过一系列的化学反应将硫元素从矿石中去除。
焙烧过程是将锂矿经过高温处理，使其产生化学反应，从而转化为更易溶解的形式。
水浸过程是将经过焙烧处理的锂矿与水进行反应，使得锂元素溶解于水中。
最后，我们将介绍碳酸锂的制备和精制过程。
制备碳酸锂的主要方法有碳酸法和氢氧化物法，每种方法都有其特点和适用范围。
在碳酸锂的精制过程中，要对碳酸锂的纯度进行提高，并去除其中的杂质物质，以满足锂电池等高纯度锂产品的需求。
本文将准确而详尽地介绍锂矿到碳酸锂的加工过程，希望能够为读者提供一个全面了解锂矿加工工艺的参考，并为相关行业的从业人员提供有益的信息和指导。
1.2文章结构1.2 文章结构本文主要介绍了锂矿到碳酸锂加工的过程。
为了更好地阐述整个过程，本文按以下顺序展开叙述：2.1 锂矿开采过程：详细描述了锂矿的开采过程，包括矿石的采集、破碎和磨矿等环节，介绍了采用的常见开采方式和设备。
从锂云母中提取碳酸锂的研究
从锂云母中提取碳酸锂的研究碳酸锂是当今最有前途的锂离子电池（LIB）正极材料之一。
作为新一代镍氢电池，它可以满足越来越高要求的功率放电应用，并提供更大的容量和更高的能量密度。
在过去的几十年里，人们在科研方面取得了重大的进步，其中包括从碳酸锂的天然来源，如云母矿中提取碳酸锂的研究。
碳酸锂是一种无机盐，含有碳，氧和锂。
它是一种可以被用于电池应用的新型化合物，可用于替代传统的锂离子电池中的正极材料，如石墨烯等。
最近的研究表明，从云母矿（LiMgCO3）中提取碳酸锂可能是一种潜在的、可靠的技术，可以满足未来需求。
云母矿是一种经常发现的天然矿物，由锂，镁和碳组成，具有高可用量的锂，这使其成为一种潜在的、可靠的原料来源。
它还具有优异的电磁学特性和化学稳定性，具有高热稳定性和抗渗透性，因此有望成为尖端锂离子电池技术的基石。
但是，开发出适合提取碳酸锂的安全和有效的方法非常困难。
研究人员认为，在提取碳酸锂之前，必须建立一个可靠的云母石脱水技术，以在不影响其结构，力学性能和电学性能的情况下完成脱水过程。
一般的脱水方法可以分为机械脱水和化学脱水。
机械脱水可以通过离心分离机，湿法滤筛，真空蒸干，旋转干燥等方法完成，但是这些方法的效率不高，容易造成材料的变形。
化学脱水方法则可以通过有机溶剂，极性溶剂，溶剂混合物，液体温度控制和溶剂萃取等方法完成。
在这些方法中，溶剂混合物和液温萃取已被认为是最有希望的方法。
它们可以有效地从云母矿中提取碳酸锂，同时保持矿物的结构不变。
物理和化学方法已经非常成熟，但是大多数从云母矿中提取碳酸锂的研究仍然处于实验阶段，这需要大量的研究工作才能真正把它们付诸实践。
例如，提取碳酸锂过程高度依赖于溶剂的选择，因此，对不同溶剂的研究和比较对于提高提取碳酸锂的效率至关重要。
此外，提取碳酸锂还可以通过直接电解云母矿来实现，但电解过程仍然存在技术上的挑战，如如何提高电解的效率，以及如何控制碳酸锂的形貌和粒度等。
电池级高纯碳酸锂的生产方法
电池级高纯碳酸锂的生产方法高纯碳酸锂是一种重要的锂离子电池正极材料，广泛应用于电动车、储能设备等领域。
下面将介绍电池级高纯碳酸锂的生产方法。
首先，电池级高纯碳酸锂的生产需要从矿石中提取锂资源。
目前常见的锂矿主要有硼石、锂辉石、豪赫石等。
提取锂矿的方法有湿法和干法两种。
对于湿法提取锂矿的方法，一般采用蒸压浸出法。
首先将锂矿石经过破碎、磨矿等工艺处理，使其粒度适宜。
然后将浸入硫酸或盐酸等溶液中，进行蒸发蒸馏，使锂溶于溶液中。
最后通过萃取、过滤、结晶等过程，得到锂的纯度较高的碳酸锂。
对于干法提取锂矿的方法，一般采用氯化法。
首先将锂矿石破碎成合适的粒度，然后在氯气氛围中，将锂矿石与氯气反应生成氯化锂。
随后，进行重结晶等处理，得到纯度较高的碳酸锂。
在锂矿提取锂的过程中，需要严格控制反应条件和杂质的含量，以提高碳酸锂的纯度，并确保最终产物符合电池级要求。
此外，还需要进行包装、贮存等环节，以确保产品的质量。
除了从锂矿提取锂，还可以采用回收利用的方式生产电池级高纯碳酸锂。
电池使用后的废旧电池可以通过回收和处理，将其中的锂资源提取出来进行再利用。
这种方法有助于节约资源，减少对自然环境的破坏。
总结起来，电池级高纯碳酸锂的生产方法涉及到锂矿的提取和回收利用两个方面。
无论是湿法还是干法，都需要严格控制反应条件和杂质的含量，以确保产品的质量。
在未来，随着电动车等领域的快速发展，电池级高纯碳酸锂的需求将会进一步增加，为此，相关技术应继续不断改进和创新，以提高生产效率和产品质量。
我国盐湖提锂技术获重大突破
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我国盐湖提锂技术获重大突破
作者：
来源：《上海有色金属》2016年第02期
当有色行业进入寒冬时，锂业发展却迎来一股暖流。
今年前两个月，西部矿业集团青海锂业公司电池级碳酸锂热销，利润超过1.3亿元，创历史纪录。
2015年，中国新能源汽车迅速发展，碳酸锂价格猛涨。
青海盐湖锂资源储量丰富，占世
界总储量的1/3以上，但提取难度较大。
青海锂业经过十几年的研究，不断优化工艺技术，破解了高镁锂比盐湖卤水中提取锂的技术难题。
目前，该公司实现了由3000t碳酸锂装置到10000t生产装置的配套升级和改扩建，并实现达产达标，一次下线产品质量达到电池级碳酸锂标准。
青海锂业拥有的离子选择迁移合成碳酸锂技术，突破性地解决了这一世界性难题，成功利用台吉乃尔盐湖资源生产出高品质碳酸锂产品。
该技术系统地探索了低成本从高镁锂比硫酸镁亚型盐湖卤水中提取锂的技术难题，构建了高镁锂比盐湖卤水离子选择性分离提取模式，阐明了影响镁锂分离的基本物理化学机理，为青海省高镁锂比盐湖资源的规模化利用奠定了基础。
生产工艺实现了“三废”零排放，生产过程无高温、高压、易燃和易爆工序，安全性高，符合国家绿色环保可持续发展的政策要求。
同时，采用的离子选择迁移合成碳酸锂技术，具有工艺路线先进、自动化程度高、产品质量高、成本低和清洁生产等特点，关键核心技术达到国际先进水平，高镁锂比盐湖卤水中分离镁锂技术为国际首创。
摘自（《中国锂盐网》）。
锂矿到碳酸锂的生产过程
锂矿到碳酸锂的生产过程锂矿是一种重要的锂资源，其主要成分是锂辉石矿物。
碳酸锂是一种重要的锂化合物，广泛应用于电池、玻璃陶瓷、涂料等领域。
本文将介绍锂矿到碳酸锂的生产过程。
锂矿的开采是锂矿到碳酸锂生产过程的第一步。
锂矿主要分布在世界各地，如澳大利亚、阿根廷、智利等国家。
在开采过程中，通常使用露天矿或地下开采的方式。
露天矿开采主要是通过爆破将锂矿石露出地面，然后使用装载机将其运输到破碎机进行破碎。
地下开采则是通过隧道进入矿井，使用钻机和炸药进行爆破，将锂矿石从矿井中取出。
锂矿石在开采后需要进行矿石的破碎和磨矿。
破碎是将锂矿石破碎成合适的颗粒大小，以便后续的磨矿和浮选。
磨矿则是将破碎后的锂矿石进一步细磨，使其颗粒大小更加均匀。
磨矿通常使用球磨机或研磨机进行，通过磨矿可以提高矿石的浮选性能。
锂矿石经过磨矿后，需要进行浮选。
浮选是将磨矿后的锂矿石与浮选剂一起放入浮选槽中，利用锂矿石和浮选剂之间的物理和化学性质差异实现分离。
浮选过程中，通常使用氧化剂、草酸和乙酸等作为浮选剂，通过调整浮选剂的配比和浮选槽的工作条件，使锂矿石和杂质矿石分离，得到含锂精矿。
含锂精矿经过过滤和干燥处理后，需要进行硫酸浸取。
硫酸浸取是将含锂精矿与浓硫酸反应，使锂与硫酸形成硫酸锂溶液。
硫酸浸取通常在氧化还原反应器中进行，控制反应温度和时间，使锂与硫酸充分反应，得到含锂的硫酸锂溶液。
硫酸锂溶液经过过滤和净化处理后，需要进行碳酸化反应。
碳酸化是将硫酸锂溶液与碳酸钠或碳酸氢钠反应，生成碳酸锂沉淀。
碳酸化通常在反应槽中进行，反应温度和pH值是影响碳酸锂沉淀质量的重要因素。
反应完成后，通过过滤和干燥处理，得到纯净的碳酸锂粉末。
碳酸锂粉末经过进一步的处理和加工，可以得到不同颗粒大小和纯度的碳酸锂产品。
常见的加工方式包括烧结、压片和粉末冶金等。
烧结是将碳酸锂粉末加热至一定温度，使其颗粒熔结在一起，形成致密的块状产品。
压片则是将碳酸锂粉末压制成块状或片状产品。
青海盐湖锂资源及提锂技术概述
青海盐湖锂资源及提锂技术概述锂是一种重要的战略性资源物质，它广泛应用于电池、陶瓷、玻璃、铝、润滑剂、制冷剂及核工业等新兴领域，是现代高科技产品不可或缺的重要原料。
锂产品的开发与生产在某种程度上直接影响着工业新技术的发展，其消费量标志着一个国家高新技术产业的发展水平。
特别是近几年锂电池工业发展迅速，市场对锂的需求每年10%的速率快速增长。
我国锂资源储量丰富，主要分布在青海和西藏的盐湖中。
位于青藏高原上的柴达木盆地矿产资源（特别是盐湖资源）十分丰富被誉为“聚宝盆”，盐湖中锂储量约为2447.38万吨（以氯化锂计），占我国锂资源总储量的83%，占世界锂资源总储量的1／3。
由于地理环境及工业薄弱基础的限制，开发西藏盐湖锂资源比较困难，因此青海盐湖必将成为我国锂资源供应的重要基地。
1 青海盐湖锂资源概况1.1 青海盐湖锂资源的分布青海盐湖资源中已编入矿产储量的锂矿产地共有10处，但主要分布在察尔汗盐湖察尔汗矿区、察尔汗盐湖别勒滩矿区、大柴旦湖、东台吉乃尔盐湖、西台吉乃尔盐湖和一里坪盐湖6个矿区。
其中察尔汗盐湖及别勒滩矿区为2个特大型矿床，西、东台吉乃尔盐湖和一里坪矿区为3个超大型矿床。
详见表1。
表1 青海盐湖卤水矿床锂资源储量表1.2 卤水水化学特征及卤水性质根据含锂卤水中阴离子组成，青海盐湖分为硫酸盐型和氯化物型，以硫酸盐型为主且多以硫酸镁亚型存在。
不同类型的盐湖其卤水水化学特征和卤水性质各有不同，详见表2。
表2 工业品位盐湖卤水锂资源特性注：老卤是指高镁锂盐湖卤水滩晒浓缩到最后的卤水。
相比于国外盐湖，我国盐湖卤水锂资源具有总量高、锂含量品位低、镁锂比高（40∶1～1200∶1）且卤水中伴生硼、钾、镁、钠等众多元素成分复杂等特点。
上述因素决定了我国盐湖卤水提锂技术要求高、工艺复杂、成本高。
2 青海盐湖卤水提锂工艺由于青海盐湖普遍存在高镁锂比特性，镁锂比从几十到几百，甚至上千，镁锂比相对较小的东台吉乃尔盐湖老卤中的镁锂比也达到了20∶1，解决镁锂高效分离提取技术，是开发我国盐湖锂资源的关键问题。
中国矿山型锂矿资源分布及提取碳酸锂技术
摘 要 ： 分 析 了 中 国矿 山 型锂 矿 资 源 分 布 及 矿 物 特 征 ， 阐述 了 中 国 矿 山 型 锂 资 源 开 发 技 术 进 展 ． 对 中 国 若 干 矿
山 型锂 矿 资 源 提 取碳 酸锂 工 艺 路 线进 行 了分 析 和 比较 并 指 出 ． 中 国 以青 海盐 湖 为 代 表 的盐 湖 卤水 提锂 由于 较 高 的 镁 锂比． 盐 湖提 锂 一 直 存 在技 术 瓶 颈 ， 目前 的 技 术 水 平难 以实 现 镁 锂分 离 基 于 中 国丰 富的 矿 山 型锂 矿 资 源状 况 ． 从 矿 山 型锂 矿 提 取 碳 酸锂 仍 将 是 中国 相 当 长一 段 时期 内 主要 的锂 资 源 来 源 ． 中 国应 重 视 矿 山 型 锂 矿 资 源技 术 研 究 ． 加
无 机 盐 工 业
８
第４ ５卷 第 ６期
２ ０ １ ３年 ６月
Ｉ Ｎ０ＲＧＡＮＩ Ｃ ＣＨＥＭＩ ＣＡＬＳ Ｉ ＮＤＵＳ ＴＲＹ
中国矿 山型锂矿资源分布及提取碳酸锂技术木
刘跃龙 ， 陈 文彦 。 刘够 生
（ １ ． 江 西科 技 师 范 大 学化 学 化 工 学 院 ， 江西南昌 ３ ３ ０ ０ １ ３ ； ２ ． 华东理ｌ 丁大 学化 学 工 程联 合 国家 重 点 实验 室 ）
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ｔ ｈ ｅ ｄ ｉ ｓ ｔ ｒ ｉ ｂ ｕ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｎ ｄ ｃ ｈ ａ ｒ ａ ｃ ｔ ｅ ｉ ｒ ｓ ｔ ｉ ｃ ｓ Ｏ ｆｌ ｉ ｔ ｈ ｉ ｕ ｍ ｍｉ ｎ ｅ ｒ ａ ｌ ｒ ｅ ｓ ｏ ｕ ｒ ｃ ｅ ｓ ｉ ｎ Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ｗ ｅ ｒ ｅ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｚ ｅ ｄ ａ ｎ ｄ ｔ ｈ ｅ ｉ ｒ ｔ ｅ ｃ ｈ ｎ ｉ ｃ ａ １ ｄ ｅ ｖ ｅ — ｌ ｏ ｐ ｍｅ ｎ ｔ ｐ ｒ ｏ ｇ ｒ ｅ ｓ ｓ ｗ ａ ｓ ｉ ｎ ｔ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｅ ｄ ． Ｔ ｈ ｅ ｐ ｒ ｏ ｃ ｅ ｓ ｓ ｒ ｏ ｕ ｔ ｅ ｓ ｏ ｆ ｅ ｘ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ｉ ｎ ｇ ｌ ｉ ｔ ｈ ｉ ｕ ｍ ｃ ａ ｒ ｂ ｏ ｎ ａ ｔ ｅ ｆ ｒ ｏ ｍ ｄ ｉ ｆ ｆ ｅ ｒ ｅ ｎ ｔ ｌ ｉ ｔ ｈ ｉ ｕ ｍ ｍｉ ｎ ｅ ｒ ａ ｌ ｒ ｅ ｓ ｏ ｕ ｒ ｃ ｅ ｓ ｉ ｎ Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ｗｅ ｒ ｅ ａ ｎ ａ ｌ ｙ ｚ ｅ ｄ ａ ｎ ｄ ｃ ｏ ｍｐ ａ ｒ ｅ ｄ ． Ｂ ｅ ｃ ａ ｕ ｓ ｅ ｏ ｆ ｔ ｈ ｅ ｈ ｉ ｇ ｈ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｏ ｆ Ｍｇ ／ Ｌ ｉ ， ｔ ｈ ｅ ｅ ｘ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｏ ｆ ｌ ｉ ｔ ｈ ｉ ｕ ｍ ｃ ａ ｒ ｂ ｏ ｎ ａ ｔ ｅ ｆ ｒ ｏ ｍ ｔ ｈ ｅ ｂ ｉ ｒ ｎ ｅ ｏ ｆ
碳酸锂的生产工艺
碳酸锂的生产工艺
碳酸锂是一种重要的锂盐化合物，广泛用于锂离子电池、光学玻璃、陶瓷等行业。
碳酸锂的生产工艺主要包括锂资源开采、矿石选矿、矿石浸取、碳酸锂的制备等环节。
首先是锂资源开采。
全球主要的碳酸锂资源为硬岩矿石矿床，包括石英石及主要硅酸盐矿石。
开采手段一般包括露天矿山和地下矿山，根据矿床特点选择适当的开采方式。
其次是矿石选矿。
根据矿石的化学成分和物理性质，通过选矿方法提高矿石中锂的含量。
一般采用浮选法、磁选法、重选法等。
然后是矿石浸取。
选矿后的矿石通过碎矿、磨矿等处理工艺将锂矿石细化为一定粒度。
然后将矿石与去离子水或稀硫酸等溶液进行反应，使锂溶解出来。
浸取的方法有湿法浸取、水热浸取等。
最后是碳酸锂的制备。
将锂溶液经过滤、浓缩、水洗等工艺处理，得到含锂的母液。
然后通过加碳酸铵等反应剂，与母液进行化学反应，生成沉淀。
沉淀经过过滤、洗涤、干燥等工艺处理，最终得到碳酸锂产品。
碳酸锂的生产工艺中还涉及废水处理、废气处理等环节。
废水经过沉淀、过滤、中和等处理，达到排放标准。
废气则通过脱硫、除尘等工艺净化，减少对环境的污染。
需要注意的是，碳酸锂的生产过程中要注意安全环保，并进行能耗优化，提高工艺技术和设备的利用率。
此外，随着科技的进步，碳酸锂的生产工艺也在不断创新，如开发新的锂矿资源、改进浸取和制备工艺等，以提高碳酸锂的纯度和产量。
锂矿提炼技术
锂矿提炼技术
锂矿提炼技术是锂资源的开发利用的关键步骤，其对锂产业的发展起着决定性作用。
目前，锂矿主要有硬岩锂矿和软岩锂矿两类，对应的提炼技术也有所差异。
硬岩锂矿提炼技术以氢氧化物法和硝酸盐法为主，其中氢氧化物法又分为碳酸锂法和氢氧化锂法。
碳酸锂法是先将锂矿粉细碎后，加入碳酸钠、水等反应制成碳酸锂，再用硫酸进行反应，并采用降温结晶、过滤、洗涤等步骤而得到锂。
氢氧化锂法相比碳酸锂法步骤更少，主要是将锂矿与硫酸进行反应，再经过润湿、过滤、洗涤等步骤，得到氢氧化锂。
硝酸盐法是先将锂矿粉细碎后，加入硝酸盐反应制成碳酸锂，然后经过部分蒸发、结晶、过滤等步骤而得到锂。
软岩锂矿提炼技术主要有浮选法和灰浮选法。
浮选法以棕钨矿浮选为基础，通过选别器和浮选机的作用，将锂和其他矿物分离开，再通过磨制、浓缩等步骤而获得最终的锂产品。
灰浮选法是以富锂泥浮选为基础，通过化学反应和浮选分离，最终得到锂产品。
无论是什么类型的锂矿提炼技术，都需要充分发挥科技创新的作用，优化工艺、提高产品质量和产量，并关注环境保护。
同时，也需要加强国际合作，共同推动锂产业的健康发展。
总体来说，锂矿提炼技术是一个不断发展的领域，通过不断创新技术，研究新型材料，推进工业智能化等方面，将为锂产业的持续发展和绿色、可持续的社会环境建设做出贡献。
锂矿石中碳酸锂的提取方法[发明专利]
![锂矿石中碳酸锂的提取方法[发明专利]](https://img.taocdn.com/s3/m/efd580140622192e453610661ed9ad51f01d54a4.png)
(10)申请公布号(43)申请公布日 (21)申请号 201410733469.6(22)申请日 2014.12.04C01D 15/08(2006.01)(71)申请人中国地质科学院郑州矿产综合利用研究所地址450006 河南省郑州市陇海西路328号(72)发明人谭秀民 张利珍 张秀峰 伊跃军李琦 杨卉芃 马亚梦 张永兴赵恒勤(74)专利代理机构广州华进联合专利商标代理有限公司 44224代理人唐清凯(54)发明名称锂矿石中碳酸锂的提取方法(57)摘要本发明提供一种锂矿石中碳酸锂的提取方法，包括如下步骤：将锂矿石和去离子水混合，浸出后过滤、洗涤，保留滤渣，得到浸出后的锂矿石。
将其和去离子水混合，通入二氧化碳气体并维持反应，反应完全后过滤并保留滤液，得到含有碳酸氢锂的溶液。
将其与第一选择性树脂混合，反应完全后除去杂质硼，得到除硼后的碳酸氢锂溶液。
将其与第二选择性树脂混合，反应完全后除去杂质钙和镁，得到除去钙镁后的碳酸氢锂溶液。
对除去钙镁后的碳酸氢锂溶液进行加热至沸腾，反应完全后析出沉淀，对沉淀进行洗涤并干燥，得到高纯碳酸锂。
与利用传统的制备高纯碳酸锂的方法相比，本发明的锂矿石中碳酸锂的提取方法工艺简单，制得的碳酸锂中杂质含量较低。
(51)Int.Cl.(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请权利要求书1页 说明书9页 附图1页(10)申请公布号CN 104445295 A (43)申请公布日2015.03.25C N 104445295A1.一种锂矿石中碳酸锂的提取方法，其特征在于，包括如下步骤：将锂矿石和去离子水混合，浸出后过滤、洗涤，保留滤渣，得到浸出后的锂矿石；将所述浸出后的锂矿石和去离子水混合，通入二氧化碳气体并维持反应，反应完全后过滤并保留滤液，得到含有碳酸氢锂的溶液；将所述含有碳酸氢锂的溶液与第一选择性树脂混合，反应完全后除去杂质硼，得到除硼后的碳酸氢锂溶液；将所述除硼后的碳酸氢锂溶液与第二选择性树脂混合，反应完全后除去杂质钙和镁，得到除去钙镁后的碳酸氢锂溶液；对所述除去钙镁后的碳酸氢锂溶液进行加热至沸腾，反应完全后析出沉淀，对所述沉淀进行洗涤并干燥，得到碳酸锂。
锂精矿提取碳酸锂 流程
锂精矿提取碳酸锂流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成，希望大家下载以后，能够帮助大家解决实际的问题。
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碳酸锂分布
碳酸锂分布碳酸锂的概述碳酸锂是一种重要的无机化合物，化学式为Li2CO3。
它是一种白色结晶固体，可溶于水，并具有一定的碱性。
碳酸锂在工业上被广泛应用于电池材料、玻璃陶瓷、冶金和医药等领域。
本文将探讨碳酸锂的分布情况。
全球碳酸锂产量全球碳酸锂的产量主要集中在几个国家，其中最主要的生产国家有：1.澳大利亚：澳大利亚是全球最大的碳酸锂生产国家之一。
该国拥有丰富的锂资源，并且在锂矿的开采和碳酸锂的生产方面具有较高的技术水平。
2.阿根廷：阿根廷是全球碳酸锂产量的重要国家之一。
该国拥有丰富的锂资源，尤其是在盐湖中储存了大量的锂资源。
3.智利：智利是全球最大的锂生产国家之一。
该国拥有丰富的锂矿资源，尤其是在盐湖中储存了大量的锂资源。
4.中国：中国是全球最大的碳酸锂消费国家之一，也是碳酸锂的重要生产国家。
中国在锂矿的开采和碳酸锂的生产方面具有较高的技术水平。
碳酸锂的储量分布碳酸锂的储量主要分布在以下几个地区：1. 澳大利亚澳大利亚是全球最大的碳酸锂储量国家之一。
该国拥有丰富的锂矿资源，尤其是西澳大利亚州的格林布什盐湖储存了大量的锂资源。
2. 阿根廷阿根廷是全球碳酸锂储量较大的国家之一。
该国的盐湖中储存了大量的锂资源，其中包括了世界上最大的锂储量之一的苏尔湖。
3. 智利智利是全球碳酸锂储量较大的国家之一。
该国的盐湖中储存了大量的锂资源，其中包括了世界上最大的盐湖之一的阿塔卡马盐湖。
4. 中国中国是全球碳酸锂储量较大的国家之一。
该国的锂矿资源主要分布在青海、四川、云南等地区，其中青海省的柴达木盆地储存了大量的锂资源。
碳酸锂的开采方式碳酸锂的开采方式主要有两种：1.盐湖提锂法：这种方式是通过将含锂的盐湖水蒸发浓缩，然后提取出锂盐。
这种方法适用于盐湖中锂含量较高的地区，如阿根廷的苏尔湖和智利的阿塔卡马盐湖。
2.硬岩矿石提锂法：这种方式是通过采矿和化学处理将锂从硬岩矿石中提取出来。
这种方法适用于硬岩矿石中锂含量较高的地区，如澳大利亚的格林布什盐湖和中国的柴达木盆地。
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ｌｉｔｈｉｕｍ ｍｉｎｅｒａｌ
ａｎｄ ｉｎｔｅｎｓｉｆｙ ｔｈｅ ｒｅｓｅａｒｃｈ ａｎｄ ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ ｗｏｒｋ．ＳＯ ｔｈａｔ
ｔｈｅ ｌｉｔｈｉｕｍ ｍｉｎｅｒａｌ
ｃｏｕｌｄ ｂｅ ｕｔｉｌｉｚｅｄ ｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ ａｎｄ ｐｒｏｔｅｃｔｉｖｅｌｙ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｌｉｔｈｉｕｍ ｍｉｎｅｒａｌ ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ；ｌｅｐｉｄｏｌｉｔｅ；ｌｉｔｈｉｕｍ ｃａｒｂｏｎａｔｅ；ｌｉｔｈｉｕｍ ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ ｆｒｏｍ ｓａｌｔ ｂｒｉｎｅ
２．Ｓｔａｔｅ Ｋｅｙ Ｌａｂｏｒａｔｏｒｙ
ｏｆＣｈｅｍｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｅａｓｔ Ｃｈｉｎａ
Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ
ｏｆＳｃｉｅｎｃｅ
ａｎｄ
Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ａｎｄ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｌｉｔｈｉｕｍ ｍｉｎｅｒａｌ １０ｐｍｅｎｔ
中国矿山型锂制备碳酸锂技术
锂矿种类不同．其理化性质和杂质含量差别很
大．因此提取碳酸锂的工艺也各不相同。传统锂矿业 主要是通过高能耗和化学回收工艺从伟晶岩型锂矿 石中提取锂产品，即通过粉碎、选矿、１
１００
ｏＣ高温焙
烧分解、２５０ ｏＣ加硫酸形成硫酸盐、加碱过滤形成碳 酸锂。目前。主要采用硫酸法、硫酸盐法和石灰石焙 烧法。石灰石焙烧法和硫酸盐法的优点是实用性好， 适用于分解各种锂矿：硫酸法的优点是碳酸锂回收 率较高．可以处理锂含量较低的矿石。 １）石灰石焙烧工艺：石灰石烧结法是将锂矿石 （一般ｎ：Ｏ质量分数在６％以上）和石灰石按一定比 例混合磨细．在高温下烧结．使矿物中的锂转化成可 溶于水的化合物：用浸洗液浸出氢氧化锂。过滤除渣 得到浸出液：将浸出液蒸发浓缩，加入碳酸钠生成碳 酸锂．再经离心分离、干燥制得碳酸锂［ｔｏ］。石颖１１１］研 究了石灰石和锂云母的冶炼工艺流程．认为该过程 可以生产出多项重要产品和一些小批量化合物．并 且全流程封闭循环，无废渣和废液排放。李佩方［佗］用
ｐｒｏｇｒｅｓｓ ｗａｓ
ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ
ｉｎ Ｃｈｉｎａ ｗｅｒｅ ａｎａｌｙｚｅｄ ａｎｄ ｔｈｅｉｒ ｔｅｃｈｎｉｃａｌ ｄｅｖｅ．
ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ
ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ．Ｔｈｅ ｐｒｏｃｅｓｓ ｒｏｕｔｅｓ
ｓａｌｔ ｌａｋｅ ｈａｄ ｔｈｅ
ｏｆ ｅｘｔｒａｃｔｉｎｇ ｌｉｔｈｉｕｍ ｃａｒｂｏｎａｔｅ ｆｒｏｍ ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ ｌｉｔｈｉｕｍ ｍｉｎｅｒａｌ
铯榴石等共生。７００℃时转变为高温型锂辉石。津巴 布韦的比基塔矿床是世界最大的透锂长石矿床。
３）锂云母：化学式Ｋ（Ｌｉ，ＡＩ）＂４［Ｓｉ，～，Ａｌ晒。。Ｏ。。］
（ＯＨ，Ｆ）２，Ｌｉ２０质量分数理论３．３％～７．８％、典型３．０％～ ４．０％。单斜晶系层状硅酸盐矿物．产于花岗伟晶岩 中，颜色为紫和粉色并可浅至无色。具有珍珠光泽， 呈短柱体、小薄片集合体或大板状晶体，常含有铷和 铯。江西宜春钽铌矿是世界最大的伴生锂云母矿床。 富含锂云母、铷、铯等多金属矿床，是中国正在开采利 用的主要锂资源之一．可开采氧化锂储量为１ １０万ｔ， 占中国３１％．世界１１％：铷储量为３６万ｔ．占世界 ６０％：铯储量为６万ｔ，占中国２２．５％。居中国第一。 ４）磷锂铝石：化学式ＬｉＡＩ［ＰＯ。］［Ｆ，ＯＨ］，Ｌｉ２０质 量分数理论１０．１％、典型８．０％～９．Ｏ％。架状磷酸盐矿 物．呈微黄灰白色，短住状晶体。三斜晶系结构，莫氏 硬度为５．５～６．０．密度为２．９２～３．１５ ｇ／ｃｍｓ．玻璃光泽， 解理完全，产于富铝伟晶岩中，与锂辉石、锂蓝铁矿、 锂云母等共生。其性质与锂辉石类似，可溶于硫酸， 虽然含锂高．但矿物资源少。 ５）锂霞石。化学式ＬｉＡＩ『ＳｉＯ。］，Ｌｉ２０质量分数理 论１１．９％、典型５．０％。是锂辉石变蚀的产物，有时混 入ＣａＯ等。六方晶系．能解理．晶形细小，密度在 ２．２∥ｃｍ，左右，常呈粒状集合体和致密块状，多为锂 辉石的触变产物。颜色常呈灰白色、浅黄、浅褐、浅 红、浅绿色等，晶面呈玻璃状光泽，断口则呈现脂肪
万方数据
２０１３年６月
刘跃龙等：中国矿山型锂矿资源分布及提取碳酸锂技术 光泽．矿物资源量不多。
９
保护性开发．具有十分重要的意义。
１
固体锂矿床特征及资源分布
矿山型锂矿主要指伟晶岩型锂矿和富锂黏土
６）铁锂云母：化学式Ｋ（“，Ａ１，Ｆｅ）３（ＡＩ，Ｓｉ）４０。ｏ （Ｆ．ＯＨ），，Ｌｉ２０质量分数理论５．６％、典型２．０％～ ５．０％。单斜晶系，晶体呈板状，通常呈片状集合体。 颜色呈淡黄或褐绿色，玻璃光泽。外观呈暗灰色，常 见片状结晶集合成玫瑰花瓣状：莫氏硬度为２。３，密 度为２．９。３．２ ｇ／ｃｍｓ。片状解理平行底面｛００１｝完全， 薄片具弹性。主要产于云英岩中，亦见于伟晶岩和高 温热液矿脉中。捷克有着世界最大的铁锂云母矿资 源．且主要与锡钨矿资源伴生［９］。 中国矿物型锂矿主要分布在新疆、四川、湖南和 江西。截至２００８年底，中国已查明的矿石锂矿区 （多数为锂、铍、铌、钽综合性的内生矿床）有４２处， 查明资源储量约为２４１．２万ｔ．其中基础储量约为 １０１．８万ｔ（包括储量８ｌ万ｔ），分布在９个省区，其中 资源储量排序较前的依次为四川（占５２．８％）、江西 （占２４．１％）、湖南（占１５．Ｏ％）、贵州（占２．９％）。新疆 原为矿石锂资源大省．但因主要矿区经４０多年的大 规模开采．保有储量大量减少，目前保有资源储量仅 占全国２．４％．以上５省区合计占９７．２％。已查明锂 辉石矿区有６处。保有资源储量约为５．４９万ｔ．其中 基础储量为２．２４万ｔ．占４０．８％。分布在３个省区。 其中江西占５３．０％、新疆占４５．５％。
山型锂矿资源提取碳酸锂工艺路线进行了分析和比较。并指出，中国以青海盐湖为代表的盐湖卤水提锂由于较高的 镁锂比，盐湖提锂一直存在技术瓶颈，目前的技术水平难以实现镁锂分离。基于中国丰富的矿山型锂矿资源状况．从 矿山型锂矿提取碳酸锂仍将是中国相当长一段时期内主要的锂资源来源．中国应重视矿山型锂矿资源技术研究．加 大研究开发力度，使中国矿山型锂矿资源得到有效和保护性开发。
碳酸锂作为理想的储能材料．在储能电池、动力 电池等方面有着巨大的应用潜力和商业价值…。 锂在自然界中主要以固体矿物资源和液体矿床 资源存在．其中具有经济价值的锂辉石、锂云母集中 分布在澳大利亚、加拿大、津巴布韦、美国和中国；而 液态锂主要在盐湖卤水中。集中分布在智利、美国、 玻利维亚、阿根廷、俄罗斯和中国［２］。 ２０世纪８０年代世界锂盐的开发以伟晶岩锂资 源为主．主要生产国包括美国、智利、德国、前苏联和 中国［３］。随着智利的阿塔卡玛（Ａｔａｃａｍａ）、玻利维亚 的乌尤尼（Ｕｙｕｎｉ）和阿根廷的翁布雷穆尔托 （ＨｏｍｂｒｅＭｕｅｒｔｏ）等巨ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ盐湖的开发，使世界锂资源 的供求状态发生重大变化［４］．在资源分布上．从以开 采高成本的伟晶岩矿为主转向低成本的从盐湖卤水 中提取锂资源为主。２０１１年全球三大锂产品供应商
２
岩。伟晶岩中产出的锂矿物主要有锂辉石、透锂长 石、锂云母、铝磷锂石等，其中应用最多的是锂辉石， 其次是透锂长石及锂云母［瑚ｊ。典型的锂矿物主要有 以下几种。 １）锂辉石：化学式ＬｉＡＩ［Ｓｉ２０。］，Ｌｉ２０质量分数理 论８．０％、典型１．５％。７．０％。单斜晶系，晶体常呈柱 状、粒状或板状。颜色呈灰白、灰绿或黄色；玻璃光 泽．半透明到不透明。莫氏硬度为６．５～７．０，密度为
无机盐工业
８ ＩＮＯＲＧＡＮＩＣ ＣＨＥＭＩＣＡＬＳ ＩＮＤＵＳＴＲＹ
第４５卷第６期
２０ １
３年６月
中国矿山型锂矿资源分布及提取碳酸锂技术术
刘跃龙１，陈文彦ｚ。刘够生ｚ
（１．江西科技师范大学化学化工学院，江西南昌３３００１３；２．华东理工大学化学工程联合国家重点实验室）
摘要：分析了中国矿山型锂矿资源分布及矿物特征，阐述了中国矿山型锂资源开发技术进展．对中国若干矿
关键词：矿山型锂矿；锂云母；碳酸锂；卤水提锂
中图分类号：ＴＱｌ３１．１１
文献标识码：Ａ
文章编号：１００６—４９９０（２０１３）０６—０００８—０３ ｉｎ ｃｈｉｎａ ａｎｄ ｅｘｔｒａｃｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓ ｏｆ ｌｉｔｈｉｕｍ ｃａｒｂｏｎａｔｅ
Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｉｏｎ ｏｆ ｌｉｔｈｉｕｍ ｍｉｎｅｒａｌ
万方数据
１０
无机盐工业
第４５卷第６期
苛化反应生成的石灰石浆代替石灰浆进行焙烧．同 样获得较好的效果．实现了废渣的利用．减少了原料 消耗．实现了成本降低。 ２）硫酸盐焙烧工艺：硫酸盐法是将锂辉石与工 业硫酸钾或硫酸钠按一定比例混合在高温下烧结． 将烧结后的熟料溶出、除渣得到硫酸锂和硫酸钾的 溶液：加入碳酸钠及氢氧化钠对溶液进行净化除杂， 经过滤、蒸发、分离得到硫酸锂溶液，再加入碳酸钠 沉淀碳酸锂；碳酸锂沉淀经洗涤、干燥得到碳酸锂产 品。张婉思等［１３］对硫酸盐制备碳酸锂的工艺过程的 各个影响因素进行了考察，得到最优条件，即：煅烧 温度为９４０℃．煅烧时间为２４０ ｍｉｎ，原料配比为锂 云母、Ｋ２Ｓ０４、Ｎａ２Ｃ０３的质量比为２０：２．７５：８．７５。王继 民［１４］研究了硫酸盐法从江西锂云母中提取碳酸锂的 工艺．成功提取锂，并制备纯度较高的碳酸锂。 ３）硫酸焙烧工艺：硫酸焙烧工艺制备碳酸锂是 目前工业上应用较为成熟的工艺。硫酸焙烧工艺是 将“一锂辉石于１
ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ
Ｌｉｕ Ｙｕｅｌｏｎ９１，Ｃｈｅｎ （１．Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆＣｈｅｍｉｓｔｒｙ
Ｗｅｎｙａｎ２，Ｌｉｕ
Ｇｏｕｓｈｅｎｇ：
ａｎｄ Ｃｈｅｍｉｃａｌ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｊｉａｎｇｘｉ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｎｏｒｍａｌ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｎａｎｅｈａｎｇ ３３００１３，Ｃｈｉｎａ；
３．０３～３．２２加ｍ３。锂辉石是目前主要锂矿物资源之一。
２）透锂长石：化学式ＬｉＡｌ［Ｓｉ４０，。］，Ｌｉ２０质量分