[发明专利]锂云母固氟重构提取碱金属渣处理与资源化利用方法

摘要

本发明涉及一种锂云母固氟重构提取碱金属渣处理与资源化利用的方法，所述的提取碱金属渣是按锂云母矿中F转化为CaF2进行锂云母矿相重构，在提取Li、K、Rb、Cs金属元素的化合物中的一种或多种后所得到的渣成分；包括固氟重构渣一次酸解，中和分离回收氯化钙和二次酸解，回收硫酸铝的步骤。本发明锂云母固氟重构提取碱金属渣含大部分硅铝酸钙，萤石以及少量的硅铝酸钠等，经一次稀酸浸出回收重构剂，二次稀酸浸出提取铝盐等副产品，降低渣中钙的含量，提高尾渣的可塑性，直接用于微晶玻璃、陶瓷、环保水泥、建筑砌块等原材料，提高了渣的经济价值，进而扩大锂云母的综合利用效率。

主权项

一种锂云母固氟重构提取碱金属渣处理与资源化利用的方法，所述的提取碱金属渣是按锂云母矿中F转化为CaF2进行锂云母矿相重构，在提取Li、K、Rb、Cs金属元素的化合物中的一种或多种后所得到的渣成分；包括如下步骤：1)提取碱金属渣一次酸解：将提取碱金属渣采用湿法机械活化后加入0.5～3.5mol/L稀酸于50～90℃条件下反应30～90min进行一次酸解，使得渣中的主体成分硅铝酸钙与稀酸反应溶解形成一次酸溶浆料；2)酸溶浆料中和，分离回收氯化钙：将所述一次酸溶浆料中和处理至终点pH3～6反应30～90min，然后将浸出液进行分离，中和后滤渣洗涤，所得滤渣洗液与酸溶液配置稀酸，废碱溶液混合配制中和剂，将所述浸出液浓缩和/或结晶回收CaCl2·6H2O，析盐母液富含Ca及碱金属盐，直接用于与锂云母原料混合造球，为矿相重构剂原料主要来源之一；3)二次酸解，回收硫酸铝：将步骤2)中和所得滤渣进行二次酸解，处理方式与工艺条件同步骤1)得二次酸溶浆料，然后将二次酸溶浆料液固分离，酸浸液经浓缩结晶回收Al2(SO4)3·18H2O，析盐母液及晶体洗液均成酸性，可用于配制稀酸，所得滤渣中Ca、Al、F含量分别低于3.5wt.％、9.0wt.％与4.2wt.％直接用于熔制玻璃原材料；其中步骤1)中，所述一次酸解处理中稀酸采用HCl，所述稀酸：提取碱金属渣的质量比1.5～3:1并逐步添加；步骤2)的中和处理，控制温度为40～90℃，所述中和剂为碱金属的碱性化合物稀释剂，滴加速度为10～60mL/min；其中所述一次酸溶浆料所用中和剂为碳酸钙、氧化钙、氢氧化钠；步骤3)中，所述二次酸解处理采用稀酸为H2SO4；二次酸解过程中所加稀酸与步骤2)所得中和渣质量比为1～5:1，所述稀酸逐步添加；步骤3)中所得二次酸溶浆料经液固分离所得滤渣经70～90℃热水洗涤，洗涤液用于配制稀酸，酸浸液浓缩后冷却至‐5～40℃结晶析出Al2(SO4)3·18H2O。