【技術(shù)實現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及碳酸鋰生產(chǎn)，具體涉及一種硫酸鋰溶液的浸出工藝。
技術(shù)介紹
1、碳酸鋰是一種具有多種性質(zhì)和用途的重要無機化合物，化學式為li2co3。它呈現(xiàn)為無色單斜系晶體，微溶于水、稀酸，但不溶于乙醇、丙酮。碳酸鋰的熱穩(wěn)定性低于周期表中同族其他元素的碳酸鹽，在空氣中不會潮解。碳酸鋰具有堿性和還原性，可以與酸反應生成相應的鋰鹽，也可以與金屬氧化物、氫氧化物等發(fā)生反應。此外，它還可以與一些有機物發(fā)生反應，生成相應的鋰鹽或有機鋰化合物。碳酸鋰在多個領(lǐng)域有廣泛的應用。在工業(yè)上，它可以用作陶瓷、玻璃、鐵氧體等的原料，以及元件噴銀漿等。在醫(yī)學上，碳酸鋰被用于治療躁狂癥、雙相情感障礙、抑郁癥等精神障礙，是一種常用的心境穩(wěn)定劑。
2、在生產(chǎn)中，碳酸鋰可以通過多種方法制得，如礦石碳酸法、鹽湖鹵水法、回收法和化學合成法等。現(xiàn)有的一種通過磷酸鐵鋰廢粉制取碳酸鋰的方法中，第一步即為對磷酸鐵鋰廢粉的浸出處理以獲得含有鋰元素的硫酸鋰以用于后續(xù)處理，在現(xiàn)有的浸出方法中，為了保證浸出效果，需要酸浸兩次，一次高濃度酸浸，一次低濃度酸浸，兩次酸浸中間還需要進行物料的轉(zhuǎn)移，使得生產(chǎn)效率較低。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)所解決的技術(shù)問題為：現(xiàn)有的浸出方法中，為了保證浸出效果，需要酸浸兩次，一次高濃度酸浸，一次低濃度酸浸，兩次酸浸中間還需要進行物料的轉(zhuǎn)移，使得生產(chǎn)效率較低。
2、本專利技術(shù)的目的可以通過以下技術(shù)方案實現(xiàn)：
3、一種硫酸鋰溶液的浸出工藝，依次按照如下步驟進行：
5、浸出：將磷酸鐵鋰漿料泵入浸出槽；然后向浸出槽內(nèi)加入濃硫酸并通入氧氣進行浸出處理；
6、固液分離：對浸出處理后的漿料進行固液分離處理，固液分離后得到濾液和濾餅。
7、在本專利技術(shù)的一方案中：浸出槽內(nèi)設(shè)置有多個通氣管，通氣管的出口端設(shè)置于浸出槽的底部位置，用于分別輸送氧氣、高溫蒸汽。
8、在本專利技術(shù)的一方案中：在將磷酸鐵鋰廢粉加入到漿化槽內(nèi)后通過攪拌的方式促使粉料充分溶解。
9、在本專利技術(shù)的一方案中：在浸出過程中通過攪拌使得濃硫酸、氧氣與溶液充分混合均勻。
10、在本專利技術(shù)的一方案中：浸出過程維持ph值范圍0.5～1.5。
11、在本專利技術(shù)的一方案中：浸出過程中利用濃硫酸放熱升溫，并通過通入蒸汽配合使得浸出處理處于恒溫85～90℃狀態(tài)。
12、在本專利技術(shù)的一方案中：固液分離過程中將浸出處理后的漿料通入至壓濾機壓濾得到濾液和濾餅。
13、在本專利技術(shù)的一方案中：對固液分離后得到的濾餅進行洗滌處理，回收其中含有的可溶鋰。
14、在本專利技術(shù)的一方案中：洗滌處理的過程如下：
15、在固液分離處理之后，經(jīng)由壓濾機的出料口通入清洗液，對濾布以及濾餅進行一次清洗，然后進行一次壓濾，得到一次濾液；然后再次經(jīng)由壓濾機的出料口通入清洗液，對濾布以及濾餅進行二次清洗，然后進行二次壓濾，得到二次濾液；如此重復進行多次清洗，直至清洗完成。
16、在本專利技術(shù)的一方案中：在清洗過程中，本次清洗通入的清洗液采用下一次清洗得到的濾液以實現(xiàn)逆流洗滌。
17、本專利技術(shù)的有益效果：
18、本申請在浸出處理過程中采用硫酸反應體系，同時采用氧氣作為氧化劑，由于硫酸、氧氣獲取難度較低，使得本工藝生產(chǎn)成本降低，同時，采用硫酸、氧氣進行反應，可以避免引入其他雜質(zhì)，無需后續(xù)的除雜處理。進一步的，采用特殊結(jié)構(gòu)的浸出系統(tǒng)，即基于現(xiàn)有的外部加熱結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，設(shè)置多個通氣管，并將通氣管的出口端設(shè)置于浸出液的底部位置，用于分別輸送氧氣、高溫蒸汽。進而實現(xiàn)二價鐵離子在高酸度下與氧氣發(fā)生氧化還原反應的同時，提高反應效率。在本申請中，在常壓條件下，將氧氣和蒸汽通入液體底部，其中蒸汽能起到加熱作用，使得溶液升溫速度快，配合外部的加熱結(jié)構(gòu)同時作用可以有效保證加熱速率以及效果，同時，通入的氣體能夠與溶液接觸更充分，并對于溶液能夠起到攪動效果，使得溶液反應均勻快速，有效提升酸浸反應效率，一次即可達成目標浸出效果。本方法在工業(yè)化生產(chǎn)中，浸出渣量約為1～1.1t/噸原料，渣含鋰≤0.1％，最低可達到0.03％以下；最終保證浸出處理過程獲得鋰的效果和浸出率。
19、本專利技術(shù)的附加方面和優(yōu)點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本專利技術(shù)的實踐了解到。
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1.一種硫酸鋰溶液的浸出工藝，其特征在于，依次按照如下步驟進行：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種硫酸鋰溶液的浸出工藝,其特征在于，浸出槽內(nèi)設(shè)置有多個通氣管，通氣管的出口端設(shè)置于浸出槽的底部位置，用于分別輸送氧氣、高溫蒸汽。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種硫酸鋰溶液的浸出工藝,其特征在于，在將磷酸鐵鋰廢粉加入到漿化槽內(nèi)后通過攪拌的方式促使粉料充分溶解。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種硫酸鋰溶液的浸出工藝,其特征在于，在浸出過程中通過攪拌使得濃硫酸、氧氣與溶液充分混合均勻。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種硫酸鋰溶液的浸出工藝,其特征在于，浸出過程維持pH值范圍0.5～1.5。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的一種硫酸鋰溶液的浸出工藝,其特征在于，浸出過程中利用濃硫酸放熱升溫，并通過通入蒸汽配合使得浸出處理處于恒溫85～90℃狀態(tài)。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種硫酸鋰溶液的浸出工藝,其特征在于，固液分離過程中將浸出處理后的漿料通入至壓濾機壓濾得到濾液和濾餅。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的一種硫酸鋰溶液的浸出工藝,其特征在于
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的一種硫酸鋰溶液的浸出工藝,其特征在于，洗滌處理的過程如下：
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種硫酸鋰溶液的浸出工藝,其特征在于，在清洗過程中，本次清洗通入的清洗液采用下一次清洗得到的濾液以實現(xiàn)逆流洗滌。
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種硫酸鋰溶液的浸出工藝，其特征在于，依次按照如下步驟進行：
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種硫酸鋰溶液的浸出工藝,其特征在于，浸出槽內(nèi)設(shè)置有多個通氣管，通氣管的出口端設(shè)置于浸出槽的底部位置，用于分別輸送氧氣、高溫蒸汽。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種硫酸鋰溶液的浸出工藝,其特征在于，在將磷酸鐵鋰廢粉加入到漿化槽內(nèi)后通過攪拌的方式促使粉料充分溶解。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種硫酸鋰溶液的浸出工藝,其特征在于，在浸出過程中通過攪拌使得濃硫酸、氧氣與溶液充分混合均勻。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種硫酸鋰溶液的浸出工藝,其特征在于，浸出過程維持ph值范圍0.5～1.5。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：褚兵，朱二濤，朱海峰，李剛，方芳，阿米爾，劉成，吳勝坤，
申請(專利權(quán))人：安徽巡鷹新材料科技有限公司，
類型：發(fā)明
國別省市：
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