硫酸酸化法回收鋰生產(chǎn)碳酸鋰，康景輝蒸發(fā)器小編和大家一起聊聊硫酸酸化法回收鋰生產(chǎn)碳酸鋰。
硫酸酸化法回收鋰生產(chǎn)碳酸鋰
電池級碳酸鋰沉鋰母液回收鋰時(shí)，采用硫酸酸化的方法回收鋰，酸化液又可采用濃縮沉鋰母液碳酸鈉沉鋰、濃縮后冷凍結晶母液碳酸鈉沉鋰、苛化濃縮后冷凍結晶母液二氧化碳沉鋰3種不同的工藝方法回收生產(chǎn)碳酸鋰。
1、濃縮沉鋰母液碳酸鈉沉鋰
濃縮沉鋰母液碳酸鈉沉鋰工藝為傳統的處理電池級沉鋰母液的工藝，其工藝過(guò)程如下:首先，演鋰母液與硫酸反應生成低濃度的硫酸鋰和硫酸鈉的混合溶液，然后，再通過(guò)蒸發(fā)濃縮結晶分離出大部分硫酸鈉，在富集鋰的蒸發(fā)結晶母液中加入碳酸鉞溶液沉淀粗碳酸鋰。
該工藝得到的富集鋰的蒸發(fā)結晶母液的鈉離子含量較高，采用碳酸鈉作為沉淀劑時(shí)又引人了雜質(zhì)鈉，直接沉淀碳酸鋰只能得到工業(yè)級的碳酸鋰。
工業(yè)級碳酸鋰品質(zhì)不高，售價(jià)較低，市場(chǎng)需求量小，且該工藝沉鋰母液反復循環(huán)，直收率較低，酸消耗較多，生產(chǎn)成本較高。
2、濃縮后冷凍結晶母液碳酸鈉沉鋰
濃縮后冷凍結晶母液碳酸鈉沉鋰工藝是濃縮沉鋰母液碳酸鈉沉鋰方法的改良，其工藝過(guò)程如下：
先將沉鋰母液與硫酸反應，生成低濃度的硫酸鋰和硫酸鈉的混合溶液，然后，再蒸發(fā)濃縮結晶，分離出大部分硫酸鈉。
當蒸發(fā)結晶母液中的鋰富集到12~15g兒L后，再送入冷凍結晶工段，在-10~0℃下進(jìn)行冷凍結晶，進(jìn)一步析出十水硫酸鈉，從而降低了溶液中硫酸鈉的含量。
同時(shí)，將冷凍結晶分離母液中的鋰離子濃度提高接近飽和，在冷凍結晶的母液加人碳酸鈉溶液以沉淀碳酸鋰。
3、苛化濃縮后冷凍結晶母液二氧化碳沉鋰
苛化濃縮后冷凍結晶母液二氧化碳沉鋰工藝過(guò)程如下:
沉鋰母液加硫酸酸化后，按Li和OH的物質(zhì)的量比，加入氫氧化鈉，之后，再經(jīng)過(guò)蒸發(fā)結晶，析出無(wú)水硫酸鈉，同時(shí)提高鋰離子濃度至16~20g/L。
蒸發(fā)結晶后的母液再進(jìn)入冷凍結晶工段，在-10~0 ℃下進(jìn)行冷凍結晶，析出十水硫酸鈉，得到接近飽和的氫氧化鋰冷凍母液。該溶液中只含有少量的硫酸鈉雜質(zhì)。冷凍結晶得到的母液預熱后再通入二氧化碳進(jìn)行沉淀碳酸鋰。
該工藝回收鋰生產(chǎn)碳酸鋰，在冷凍結晶后，溶液含有少量的硫酸鈉雜質(zhì)。在沉淀碳酸鋰時(shí)，以二氧化碳為沉淀劑，不引入影響產(chǎn)品質(zhì)量的雜質(zhì)，產(chǎn)品品質(zhì)較其他方案好，且冷凍結晶后的溶液流通量也很小，鋰的直收率很高。