[发明专利]锂矿石中碳酸锂的提取方法

说明书

技术领域

本发明涉及无机材料的分离与提纯领域，特别是涉及一种锂矿石中碳酸锂的提取方法。

背景技术

我国锂资源储量丰富，已探明的锂资源总储量居世界第二位，仅次于玻利维亚。其中卤水锂资源储量更是极为丰富，占全国锂资源储量的79％。随着我国卤水提锂技术的逐渐成熟，开发成本降低，基础锂产品价格大幅度下降，故要开发高端锂产品提高附加值，保证盐湖锂产品系列化开发与锂产业链的延伸。此外，基础锂产品的国际市场供求已趋于饱和，而国内外对高纯锂产品的需求量日益增长。因此开发高纯锂产品已势在必行。

目前，传统的制备高纯碳酸锂的方法主要有电解法、碳酸锂重结晶法、碳酸氢化分解法、碳酸氢化沉淀法和碳酸钠化学沉淀法等。然而，利用传统的制备高纯碳酸锂的方法得到的碳酸锂的杂质含量较高。

发明内容

基于此，有必要针对利用传统的制备高纯碳酸锂的方法得到的碳酸锂的杂质含量较高的问题，提供一种杂质含量较低的锂矿石中碳酸锂的提取方法。

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，得到高纯碳酸锂。

在其中一个实施例中，所述锂矿石为盐湖锂精矿。

在其中一个实施例中，将锂矿石和去离子水混合浸出的操作为：将锂矿石和去离子水混合并加热至70℃～95℃，在搅拌、冷凝条件下浸出；

所述锂矿石与所述去离子水的质量比为1:1～1:2。

在其中一个实施例中，将所述浸出后的锂矿石和去离子水混合的操作中：所述浸出后的锂矿石与所述去离子水的质量比为1:15～1:30。

在其中一个实施例中，将所述浸出后的锂矿石和去离子水混合并通入二氧化碳气体维持反应的条件为：所述二氧化碳气体的流量为40～100L/h，维持反应温度为5℃～25℃，维持反应时间为40min～80min。

在其中一个实施例中，所述第一选择性树脂为D403、D564或XSC-700。

在其中一个实施例中，所述第二选择性树脂为D401、D418、D412、D751、717或732。

在其中一个实施例中，对所述除去钙镁后的碳酸氢锂溶液进行加热至沸腾的操作条件为：维持反应时间为30min～60min。

在其中一个实施例中，对所述沉淀进行洗涤的操作为：采用温度为60℃～90℃的洗涤剂对所述沉淀进行洗涤。

在其中一个实施例中，所述洗涤剂为去离子水或饱和碳酸锂溶液。

上述锂矿石中碳酸锂的提取方法为先将锂矿石和去离子水混合，浸出后过滤、洗涤，保留滤渣，随后将所得滤渣与去离子水混合，通入二氧化碳反应，过滤保留滤液。所得滤液分别与第一选择性树脂、第二选择性树脂混合，反应完全后除去杂质硼、钙、镁，之后加热析出沉淀，对所得沉淀进行洗涤并干燥，得到碳酸锂。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。

附图说明

图1为一实施方式的锂矿石中碳酸锂的提取方法的流程图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1所示的一实施方式的锂矿石中碳酸锂的提取方法，包括如下步骤：