[发明专利]一种用盐湖矿石生产单水氢氧化锂的工艺

说明书

本发明涉及氢氧化锂生产技术领域，特别是一种用盐湖矿石生产单水氢氧化锂的工艺，包括以下步骤：将盐湖矿石与水混合调浆、净化除杂、苛化除杂、冷冻除硫酸钠、蒸发浓缩、干燥等，最终制得氢氧化锂。本发明的优点在于：用盐湖矿石生产单水氢氧化锂的工艺是以盐湖矿石为原料，其中盐湖矿石Li₂SO₄·H₂O含量达到80.1～92.1％，平均含量为85.1％，该工艺用盐湖矿石生产单水氢氧化锂，解决了锂矿石资源不足的困境，增加生产线抵抗资源不足的风险，同时节约了设备成本；工艺中没有用到锂辉石，减少了锂辉石的消耗，同时工艺进行了简化，减少了能源消耗和生产设备投资。

技术领域

本发明涉及氢氧化锂生产技术领域，特别是一种用盐湖矿石生产单水氢氧化锂的工艺。

背景技术

氢氧化锂广泛应用于化工原料、冶金、电池工业、陶瓷、国防、原子能、航天等行业，在电池工业行业中用于碱性蓄电池添加剂，可以延长其寿命，增加蓄电量。目前生产单水氢氧化锂的主要方法是以锂辉石为原料，经过高温煅烧转型，冷却，球磨，酸化焙烧，冷却，调浆，浸出压榨分离，冷冻分离硫酸钠，蒸发、低温重结晶等工艺步骤而得。

然而锂辉石资源不足，亟需寻找新型矿源，以满足生产需要。盐湖矿石Li₂SO₄·H₂O含量达到80.1～92.1％，平均含量为85.1％，现有技术中，用盐湖矿石生产出来的锂产品一般仅为工业级，从该路径生产电池级产品经济性制约因素较多。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的缺点，提供一种用盐湖矿石生产单水氢氧化锂的工艺，而用盐湖矿石生产单水氢氧化锂的工艺是以盐湖矿石为原料，其中盐湖矿石Li₂SO₄·H₂O含量达到80.1～92.1％，平均含量为85.1％，该工艺用盐湖矿石生产单水氢氧化锂，解决了锂矿石资源不足的困境，增加生产线抵抗资源不足的风险，同时节约了设备成本。

本发明的目的通过以下技术方案来实现：

一种用盐湖矿石生产单水氢氧化锂的工艺，包括以下步骤：

S1、将水与盐湖矿石混合，其中，Li₂O浓度为30～45g/L，混合调浆后的液体使用氢氧化锂母液或者氧化钙进行净化，调节pH值至9～12，除去过滤清液中的杂质铁、锰、铝和钙；之后使用压滤机过滤，得到过滤清液；

S2、将步骤S1中所得的过滤清液再次过滤，得到净化液和净化滤渣，净化液使用浓度为50％的碱性溶液或者粗品母液进行苛化，苛化后的溶液pH为11～14，温度为常温；

S3、将步骤S2中所得的苛化后的溶液再进行过滤，得到苛化液和苛化滤渣，苛化液中氢氧化锂Li₂O当量含量控制在30～75g/L，苛化液经过精密过滤器进行过滤，除去部分钙离子；

S4、过滤后的苛化液到冷冻车间冷冻分离出十水硫酸钠以及氢氧化锂溶液，冷冻温度为-5～-20℃；

S5、十水硫酸钠通过蒸发浓缩提纯，加热取出结晶水得到无水硫酸钠，加热温度为200℃～800℃，氢氧化锂溶液经过精密过滤器过滤除掉一部分钙离子，然后进行蒸发浓缩，浓缩后的粗品氢氧化锂溶液结晶、离心、重新热熔、精密过滤器过滤，过滤后再进行蒸发浓缩，冷却结晶、分离得到氢氧化锂晶体，通过盘式干燥机加热得到单水氢氧化锂，加热温度为50℃～150℃；

S6、将上述盘式干燥机加热得到的单水氢氧化锂通过风送设备输送至振动筛进行颗粒筛分，筛分后的物料输送至真空上料系统进行缓冲，并通过螺旋送料机将物料间歇送入称重系统，然后卸料至预混机；