如何从锂矿中提取碳酸锂?碳酸锂生产线工艺流程有哪些?

发表日期： 2022-11-09 文章来源：郑矿机器作者：

　　碳酸锂是作为新能源锂电池的主要生产材料。由于新能源、新材料行业的快速发展，以电池级碳酸锂为代表的高端锂产品需求强劲，特别是动力电池、特种工程塑料等领域需求旺盛，成为锂产品行业主要增长点。

　　碳酸锂是怎么生产的呢?碳酸锂是由锂精矿通过焙烧、酸化、过滤、提纯、浓缩等工艺生产而来，根据产品的纯度分为工业级碳酸锂和电池级碳酸锂。

　　如何从锂矿中提取碳酸锂?

　　首先要了解碳酸锂的原料：

　　锂矿床可分为五种类型，即伟晶岩矿床、卤水矿床、海水矿床、温泉矿床和堆积矿床，目前开采利用的锂资源主要是伟晶岩矿床和卤水矿床。现今世界上先后发现约20种锂矿物，典型的锂矿物主要有如下几种：

　　锂辉石:

　　属单斜晶系晶体，常呈断柱状、板状产出，也见有粒状致密块体或粒状、断柱状集合体。颜色黑、绿、墨、暗绿或褐色;玻璃光泽，半透明到不透明;硬度5~6，密度3.15~3.6g/cm³。单斜晶系的锂辉石在720℃时转变为正方晶系的高温型锂辉石，体积增加30%，是目前世界上开采利用的主要锂矿物资源之一。

　　透锂长石:

　　外观与石英相似,700℃时转变为高温型锂辉石。1817年阿尔弗雷德(Arfredson)就是从瑞典的乌托伟晶岩所产的透锂长石中首次分离出Li20的。津巴布韦的比基塔矿床是目前世界上最大的透锂长石矿床。

　　锂云母:

　　其化学组成的理论值为K20=4.82%~13.85%，Li2 0=3.87%~5.83%，A1203=11.33%~23.8%si02=46%~60%,H2 0=0.65%~3.15%，F=1.36%~8.71%;混入物常有Mg0、Fe0、Mn0、Ca0、Na2 0、Cs2 0、Rb2 0等。晶体呈假六方片状，但发育完整的晶体极其罕见,常呈片状或鳞片状产出，偶尔见有晶簇出现，颜色为白色或浅白色，但也常有玫瑰色、浅紫色出现，偶尔也见有桃红色锂云母,玻璃光泽，解理面呈珍珠光泽，硬度2~3，薄片具有弹性，密度2.8~3.0g/cm3。江西宜春钽铌矿伴生锂云母、铷、铯的多金属矿床是世界上最大的伴生锂云母矿床，也是我国正在开采利用的主要锂资源之一。

　　锂磷铝石:

　　性质与锂辉石类似，可溶于硫酸，虽然含锂高，但矿物资源少。

　　锂霞石:

　　是锂辉石变蚀的产物，化学组成为Li[A1s04]，有时混入物Ca0、Fe2 03、C1等。晶体属六方晶系，晶形细小，常呈粒状集合体和致密块状产出，成晶体者极少见。颜色常呈灰白色或灰色带浅黄、浅褐、浅红、浅绿等色，有时也见有无色者;晶面呈玻璃状光泽，断口则呈现脂肪光泽;硬度5~6，密度2.6~2.67g/cm3，矿物资源量亦不多。

　　现今世界上开采应用最多的锂矿物是锂辉石、透锂长石、锂云母和锂磷铝石等。盐湖、含锂卤水和井水也是重要的锂资源，西方国家利用盐卤水生产锂化合物(如碳酸锂)已占锂产品生产能力的30%左右。因受矿石和提锂工艺装备的限制，导致我国碳酸锂生产主要以锂辉石精矿、锂云母精矿、青海盐湖卤水为主要原材料。

　　碳酸锂生产线工艺流程有哪些?

　　郑矿机器配置的以锂云母、锂辉石等原料进行锂矿焙烧、酸化生产线产品性能优越，生产线工况稳定便于操作，受到用户积极认可。窑体采用无线测温监控系统，配置远程智能变速窑况控制系统，方便生产人员实时远程调节窑况，原料晶型转化率高，锂的浸出率和锂回收率比传统工艺高出~15%。利用窑尾余热回收进行酸化补热，生产线能耗可降低20%左右。冷却设备采用封闭式低温循环技术，扬尘口配置环形气封装置，生产车间在降尘环保领域具有一定地位，有效改善操作环境。

　　碳酸锂生产线工艺流程示意图：

　　锂辉石工艺流程图

　　锂云母工艺流程图

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