[发明专利]利用离子交换法制取高纯碳酸锂的工艺方法

摘要

本发明提供了一种利用离子交换法制取高纯碳酸锂的工艺方法，以工业级碳酸锂为原料，与去离子水混合成水溶液料浆，再向其中通入高纯CO₂气体，控制适当的反应温度、搅拌速度及CO₂通入的速度，使碳酸锂固体溶解成LiHCO₃溶液。将溶液注入储存罐并加入适量的H₂SO₄,使其中的某些离子转化为沉淀，过滤除去不溶物。将过滤后的溶液依次通入阳阴离子交换柱，除去溶液中的可溶性离子。最后在热解反应釜中，控制一定温度和搅拌速度除去CO₂气体，通过漂洗和离心在适当温度下烘干得到高纯碳酸锂。本发明具有较高的操作可行性，工艺流程简单，产品稳定性好，产品回收率高，绿色环保。

主权项

1.一种利用离子交换法制取高纯碳酸锂的工艺方法，其特征在于，包括如下步骤：（1）将工业级碳酸锂与水以固液比为1：25混合得到碳酸锂浆料投入反应釜中，通入高纯CO2，控制压力在6.2×105Pa，碳化时间为2.5小时，温度为35℃；CO2体积分数为20%；（2）将步骤（1）得到的氢化液LiHCO3注入储存罐中，加入一定量的H2SO4，H2SO4的加入量确保液相体系中SO42‑含量为0.51g/L，进行精密过滤，除去不溶性杂质；（3）将过滤后的LiHCO3溶液以8L/min的速率通过D110弱酸性离子交换柱，再以11L/min的速率通过D202强碱性离子交换柱；（4）将交换液通入热解反应釜中，加热至90℃搅拌除去CO2气体，过滤出沉淀，搅拌速率为350r/min；（5）将分解出的碳酸锂在漂洗池中用去离子水在60℃下进行漂洗，离心烘干即可得到高纯碳酸锂，离心机转速为50r/s，离心时间3min，然后在150℃下进行鼓风干燥。