[发明专利]固体锂矿中和工艺的石膏尾矿处理方法

说明书

本发明公开了一种固体锂矿中和工艺的石膏尾矿处理方法，包括以下步骤：步骤1、将石膏尾矿粉料与强酸溶液混合后反应；步骤2、将步骤1反应后的产物固液分离得到滤液和滤饼；步骤3、将步骤2得到的滤饼烘干得到高强石膏；步骤4、向步骤2得到的滤液中加入强碱溶液并调节PH值，然后固液分离得到含铝溶液和氢氧化铁沉淀物；步骤5、焙烧氢氧化铁沉淀物得到三氧化二铁固体；步骤6、向含铝溶液中加入弱碱性溶液并PH值后进行固液分离，得到氢氧化铝滤渣；步骤7、焙烧氢氧化铝滤渣得到高纯氧化铝。本发明能够从石膏尾矿中分离得到具有高附加值的高强石膏、氧化铝、三氧化二铁产品，工艺本身绿色环保，并提高了固体锂矿处理工艺的环保性。

技术领域

本发明涉及锂矿中和工艺的尾矿处理方法领域，具体是一种固体锂矿中和工艺的石膏尾矿处理方法。

背景技术

随着社会经济的发展，全球石油资源的供需矛盾日渐突出，各主要经济体纷纷推广和普及电动汽车，受混合动力和电动汽车锂电池市场的拉动，全球碳酸锂的需求量大幅提升。我国目前属于锂资源的进口国，2011-2015年的对外依存度达到80%，寻找新的锂资源已成为我国的当务之急，可从根本上解决我国锂资源对外部的依赖，保证国家能源安全。并且，应更有效、更经济地利用固体锂矿物作为辅助资源，以满足日益增长的锂和锂盐需求。

全球锂矿资源资源主要赋存方式有盐湖卤水、锂辉石、锂云母三种，2017年世界锂盐对的产量折合碳酸锂当量为23.54万吨卤水提锂占比60%，矿石提锂占比40%。国内诸多企业，例如南氏集团、九岭新能源等企业，专注于矿石生产碳酸锂过程，但在其生产碳酸锂的过程中产生的酸性尾矿废渣较难处理，是限制其大规模量产的一个难题。尤其对于锂云母矿和含锂铝土矿，所含杂质较多，其酸性尾矿废渣若得不到较为妥善、低成本的处理，将会制约提锂工艺的正常运行和进一步扩产，故尾矿废渣的综合利用成为锂盐工业的重要问题之一。

目前，固体锂矿通过中和工艺处理后，存在较多石膏滤渣，存放空间大，若直接排放，会造成环境污染和资源的浪费，故需要对中和滤渣进行深度处理，提高资源的利用效率。但现有技术没有合适的方法对其进行高值化利用，所以需要一种高效、环保、低成本的方法对固体锂矿中和尾矿进行进一步处理，以实现综合利用固体锂矿中和尾矿。

发明内容

本发明的目的是提供一种固体锂矿中和工艺的石膏尾矿处理方法，以解决现有技术没有对固体锂矿经中和处理后的石膏尾矿的有效处理方法的问题，并实现对石膏尾矿进行处理后回收高强石膏、铝、铁。

为了达到上述目的，本发明所采用的技术方案为：

固体锂矿中和工艺的石膏尾矿处理方法，包括以下步骤：

步骤1、将固体锂矿经过中和工艺处理后得到的石膏尾矿粉碎、干燥，得到石膏尾矿粉末。

从硫酸、盐酸、硝酸、高氯酸中任选一种或按任意比例选择任意几种混合，得到强酸溶液，该强酸溶液要求质量分数为30%~80%。

将石膏尾矿粉料与强酸溶液按固液质量混合比例1:1~1:5混合后，在30℃~80℃温度条件下反应30分钟-90分钟。

步骤2、将步骤1反应后的产物进行固液分离，分别得到滤液和滤饼。

步骤3、将步骤2得到的滤饼在50~100℃温度条件下，烘干时间为3h~5h，得到高强石膏。通过该步骤，可实现从石膏尾矿中回收高强石膏。

步骤4、从氨水溶液、氢氧化钠溶液、氢氧化钾溶液、碳酸钠溶液、碳酸铵溶液中任选一种或者按任意比例任选几种混合，得到强碱溶液，该强碱溶液要求浓度为2mol/L~5mol/L。

向步骤2得到的滤液中按5rpm~20rpm的滴加速度加入所述强碱溶液，直至将滤液的PH值调节至3.0~4.0，然后进行固液分离，得到含铝溶液和氢氧化铁沉淀物。