[发明专利]一种从锂黏土中回收锂的方法

说明书

本发明公开了一种从锂黏土中回收锂的方法，包括以下步骤：将锂黏土原料用破碎机破碎，得到生料；将生料与造渣剂混合均匀，得到混料；将混料在800℃‑1100℃进行焙烧1h‑5h，得到一次焙烧熟料；向一次焙烧熟料中加入添加剂后研磨混合均匀，得到一次研磨混料；将一次研磨混料在200℃‑500℃进行焙烧1h‑5h，得到二次焙烧熟料；将二次焙烧熟料和浸出剂混合，得到浸出液和浸出渣；将浸出液进行除杂、浓缩、再次除杂、合成，得到电池级碳酸锂；浸出渣用于制砖厂制砖。本发明工艺简单、可行性高、安全性高、锂的浸出率较高。

技术领域

本发明属于锂矿石提锂技术领域，具体涉及一种从锂黏土中回收锂的方法。

背景技术

在自然界中，锂资源通常可以分为卤水型、伟晶岩型和黏土型三大类。目前，制备高纯度锂产品主要有两种方法：锂矿石提锂和盐湖提锂。其中，盐湖提锂产量所占份额始终较低，受制于以下两方面：一是我国盐湖主要集中在青藏高原，该地区的海拔高、气候条件恶劣、交通不便；二是高锂镁比卤水的提取技术还处于初步探索的阶段。所以，用矿石提取锂仍然占据主导地位，然而锂矿石资源有限，未来必然会面临品位降低、资源枯竭的不利局面。于是，锂黏土提锂技术成为研究热点。

黏土矿中的锂主要赋存于黏土矿物中，不适于直接采用常规锂矿石提锂工艺。针对锂黏土中锂的回收，目前国内相关提锂技术十分有限。专利CN114684834A公布了一种黏土型锂矿提锂方法，该法通过将锂黏土与纯碱和硫酸钠混合焙烧，研磨后浸出，该法碱腐蚀设备且需要大量硅酸钠、铝酸钠除硅铝，成本提高；专利CN111893318A公布了一种含锂黏土提锂的方法，该法采用硫酸盐焙烧法，将锂黏土与硫酸盐混合后制得球形料后焙烧，粉碎后浸出，该法产生大量的钙硅废渣，难以处理，渣中氧化锂含量达到0.2％，仅适用于氧化锂品位较高的黏土矿；专利CN113955775A公布一种酸碱联合法从富锂黏土中提取碳酸锂的方法，采用该方法酸浸后的酸浸液中会损失大部分锂，并且酸碱用量大，对设备腐蚀严重。

发明内容

针对现有技术中的问题，本发明提供一种工艺简单、可行性高、安全性高、锂的浸出率较高的从锂黏土中回收锂的方法。

本发明采用以下技术方案：

一种从锂黏土中回收锂的方法，包括以下步骤：

(1)将锂黏土原料用破碎机破碎，得到生料；

(2)将破碎得到的生料与造渣剂混合均匀，得到混料；

(3)将混料在800℃-1100℃进行焙烧1h-5h，得到一次焙烧熟料；

(4)向一次焙烧熟料中加入添加剂后研磨混合均匀，得到一次研磨混料；

(5)将一次研磨混料在200℃-500℃进行焙烧1h-5h，得到二次焙烧熟料；

(6)将二次焙烧熟料和浸出剂混合，得到浸出液和浸出渣；

(7)将浸出液进行除杂、浓缩、再次除杂、合成，得到电池级碳酸锂。将浸出液进行除杂、浓缩、再次除杂、合成的过程中，除杂是将浸出液中的杂质铁、铝、钙等杂质进行初步除杂，得到初步除杂后的浸出液；浓缩是将初步除杂后的浸出液进行浓缩，得到浓缩后的浸出液；再次除杂是将浓缩后的浸出液中的杂质铁、铝、钙等杂质进行再次除杂，得到再次除杂后的浸出液；合成是将再次除杂后的浸出液与含有碳酸根的物质进行反应，生成电池级碳酸锂。优选地，含有碳酸根的物质为碳酸钠、二氧化碳溶于水后生成的碳酸中的一种。

进一步地，步骤(1)中将锂黏土原料用破碎机破碎至50-500目。

进一步地，步骤(1)中将锂黏土原料用破碎机破碎至100-200目。

进一步地，步骤(2)中造渣剂包括氧化钙、氢氧化钙、硫酸钙、氯化钙中的一种或多种。硫酸钙与含锂黏土中的锂绿泥石发生反应，生成硅铝酸盐。