一种基于物相转化的电池级碳酸锂制备方法,属于无机化工材料制备技术领域.本发明以锂精矿为原料,首先将锂精矿与水混合,配成10-50%浆液,然后加入物相转化剂,在10-100℃反应0.5-5小时,得到高浓度锂盐溶液;然后将锂盐溶液和无机碱混合,反应后得到高浓度的苛化溶液;将苛化溶液通入阳离子交换柱,得到精制苛化溶液,再往精制苛化溶液中通入二氧化碳,制得粗碳酸锂;最后将粗碳酸锂与适量复合精细除杂剂在水中混合,反应后制得主含量≥99.5wt%的电池级碳酸锂产品.本发明利用物相转化法显著提高了锂盐溶液浓度,实现了高浓度苛化和碳化,提高了电池级碳酸锂的制备效率,为电池级碳酸锂的工业化制备提供了一条新途径.
发明专利
CN201610029273.8
2016.01.15
CN105502442A
2016-04-20
向兰 魏飞 曾云 张英才 温海军 袁波 易美桂
清华大学%金昌北方国能锂业有限公司
C01D15/08(2006.01)I,C,C01,C01D,C01D15
C01D15/08(2006.01)I,C,C01,C01D,C01D15,C01D15/08
一种基于物相转化的电池级碳酸锂制备方法,其特征在于所述方法按如下步骤进行:1)物相转化:将碳酸锂含量为50‑95wt%的锂精矿与水混合,制成10‑50wt%浆液,然后加入物相转化剂,控制碳酸锂与物相转化剂的摩尔比为1:1‑5;在10‑100℃搅拌条件下反应0.5‑5小时,然后过滤,得到以Li2O计的锂含量为2.0‑6.0wt%的锂盐溶液;2)苛化:将锂盐溶液和无机碱按摩尔比1:1‑4混合,在10‑100℃搅拌条件下反应0.5‑5小时,然后过滤,得到以Li2O计的锂含量为2.0‑6.0wt%的苛化溶液;3)精制:将苛化溶液连续通过填有阳离子交换树脂的离子交换柱,得到精制苛化溶液;4)碳化:在10‑90℃搅拌条件下,按照每升精制苛化溶液通入40‑200升标准状态的二氧化碳,反应0.5‑5.0小时后停止通气,再在60‑150℃温度下陈化0.5‑5小时,然后过滤、洗涤,得到粗碳酸锂;5)精细除杂:将粗碳酸锂与水混合,配成以Li2O计的锂含量为5‑50wt%的浆液,加入复合精细除杂剂,控制碳酸锂与复合精细除杂剂摩尔比为1:0.01‑1,在10‑100℃搅拌条件下反应0.5‑5小时,然后过滤、洗涤、干燥,制得主含量≥99.5wt%的电池级碳酸锂产品.