一种伟晶岩锂精矿中提取锂铷铯的方法技术

本发明专利技术公开了一种伟晶岩锂精矿中提取锂铯铷的方法，包括以下步骤：步骤1：将混合焙烧添加剂与伟晶岩锂精矿混合均匀，得到混合物料；步骤2：对所述混合物料进行碱熔焙烧，得到含有锂铷铯的焙砂；步骤3：将所述含有锂铷铯的焙砂磨细，磨细后加入浸出剂进行浸出，得到含有锂铷铯的溶液；步骤4：从所述含有锂铷铯的溶液中提取出锂、铷和铯。本发明专利技术通过在伟晶岩锂精矿原料中加入混合焙烧添加剂，可实现低温碱熔焙烧。除此之外，使用本发明专利技术提供的方法可用于大规模工业生产，且节能环保、成本低，具有广阔的推广前景。阔的推广前景。阔的推广前景。

【技术实现步骤摘要】
一种伟晶岩锂精矿中提取锂铷铯的方法


[0001]本专利技术涉及矿石提取领域，特别涉及一种伟晶岩锂精矿中提取锂铷铯的方法。

技术介绍

[0002]目前锂产品最大消费行业为锂电池行业，约占总消费量的71％。近年来随着新能源电池行业的迅猛发展，锂电原材料的供不应求。锂产品的供需不平衡导致碳酸锂和氢氧化锂的价格自2020年底以来一路攀升。铷铯由于其优异的光电性能和独特的化学性质使其金属及化合物在国民经济、国防军工等高新及新兴
获得越来越广泛的应用。自然界中储量较大且便于开发的锂矿石资源如锂辉石、锂云母、铁锂云母均属于伟晶岩型矿物。云母类锂矿还含铷、铯等稀有金属元素，是提取铷铯的重要资源。铁锂云母含锂品位在1.30％左右，含有少量铷、铯；锂云母含锂品位为1.36
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3.6％，含铷1％左右，是提取锂、铷、铯的重要资源，也是当前主要开采的锂、铷矿石资源之一。锂辉石含锂品位为3.7％，是目前开采量最大的锂矿石资源。伟晶岩型矿物中锂、铷、铯资源的综合开发利用具有极高的经济与战略价值。
[0003]目前伟晶岩锂矿石提锂工艺工业上应用的主要方法分别为：硫酸盐焙烧法、硫酸熟化法、氯化焙烧法等。硫酸盐焙烧法焙烧温度为850℃，工艺流程虽较短但成本高，且主要用于锂云母石提锂；硫酸熟化法加热温度约为200℃，但是在加热过程中浓硫酸和氟化氢会挥发，会对设备造成较为严重的腐蚀，且后续的净化过程也较为复杂；氯化焙烧法焙烧温度为850℃，也存在设备腐蚀的问题，目前应用较少。此外，硫酸熟化法、硫酸盐焙烧法锂浸出率虽然可达95％以上，但是对于铷、铯的浸出率很低仅为20
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30％，且对云母类锂矿的综合利用率低；氯化焙烧法对锂云母精矿中锂、铷、铯的浸出率虽然都比较高，可以到达97％，但由于使用氯盐作为焙烧添加剂，母液中富含的氯离子会对设备造成腐蚀；碱焙烧法需要高压压煮，不适用于规模化生产，只能用于实验研究。
[0004]由此可见，现有的工艺中存在焙烧温度高、能耗高、设备腐蚀，无法规模化推广等问题。因此，在锂矿石焙烧提取锂铷铯的
中，急需一种高效、节能、能够大规模推广的提取锂铷铯的方法。

技术实现思路

[0005]为解决上述问题，本专利技术提供了一种伟晶岩锂精矿中提取锂铷铯的方法，包括以下步骤：
[0006]步骤1：将混合焙烧添加剂与伟晶岩锂精矿混合均匀，得到混合物料；
[0007]步骤2：对所述混合物料进行碱熔焙烧，得到含有锂铷铯的焙砂；
[0008]步骤3：将所述含有锂铷铯的焙砂磨细，磨细后加入浸出剂进行浸出，得到含有锂铷铯的溶液；
[0009]步骤4：从所述含有锂铷铯的溶液中提取出锂、铷和铯。
[0010]优选地，所述混合焙烧添加剂为氧化钙和氢氧化钠。
[0011]优选地，所述混合焙烧添加剂中氢氧化钠与氧化钙的质量比为1～2:0.3～0.5。
[0012]优选地，所述伟晶岩锂精矿与所述混合焙烧添加剂的质量比为1:1.0～2.5。
[0013]优选地，所述碱熔焙烧的焙烧温度为500～700℃。
[0014]优选地，所述碱熔焙烧的保温时间为60～240min。
[0015]优选地，所述浸出剂为水。
[0016]优选地，在所述步骤3中，所述浸出剂和所述含有锂铷铯的焙砂的液固比为2～4:1。
[0017]优选地，所述浸出的温度为60～90℃。
[0018]优选地，所述浸出的时间为60～90min。
[0019]与现有技术相比，本专利技术具备以下优点：
[0020]本专利技术公开了一种伟晶岩锂精矿中提取锂铯铷的方法，包括以下步骤：步骤1：将混合焙烧添加剂与伟晶岩锂精矿混合均匀，得到混合物料；步骤2：对所述混合物料进行碱熔焙烧，得到含有锂铷铯的焙砂；步骤3：将所述含有锂铷铯的焙砂磨细，磨细后加入浸出剂进行浸出，得到含有锂铷铯的溶液；步骤4：从所述含有锂铷铯的溶液中提取出锂、铷和铯。本专利技术通过在伟晶岩锂精矿原料中加入混合焙烧添加剂，可实现低温碱熔焙烧。除此之外，使用本专利技术提供的方法可用于大规模工业生产，且节能环保、成本低，具有广阔的推广前景。
[0021]本专利技术通过在伟晶岩锂精矿原料中加入混合焙烧添加剂，利用混合焙烧添加剂之间的协同作用，在较低的焙烧温度下破坏锂精矿的结构，有效地分解锂精矿，高效地实现了伟晶岩锂精矿低温提锂铷铯等有价金属。本专利技术提供的方法实现了低温碱熔焙烧，因而具有低能耗，节能环保、成本低、高效益(浸出率高)等优点。除此之外，本专利技术提供的方法中反应条件温和(常压条件下)，使本专利技术提供的方法可用于大规模工业生产，具有广阔的推广前景。
附图说明
[0022]图1为本专利技术实施例中一种伟晶岩锂精矿中提取锂铷铯的方法流程图。
具体实施方式
[0023]下面结合附图和具体实施例对本专利技术作进一步详细的说明，但不应理解为对本专利技术的限制。若未特别指明，实施例中所用的技术手段为本领域技术人员所熟知的常规手段。除非特别说明，本专利技术采用的实例、方法和设备为本
常规试剂、方法和设备。
[0024]本专利技术提供了一种伟晶岩锂精矿中提取锂铷铯的方法，包括以下步骤：
[0025]S101，将混合焙烧添加剂与伟晶岩锂精矿混合均匀，得到混合物料；
[0026]S102，对所述混合物料进行碱熔焙烧，得到含有锂铷铯的焙砂；
[0027]S103，将所述含有锂铷铯的焙砂磨细，磨细后加入浸出剂进行浸出，得到含有锂铷铯的溶液；
[0028]S104，从所述含有锂铷铯的溶液中提取出锂、铷和铯。
[0029]本专利技术实施例中可实现在较低焙烧温度下得到含有锂、铷和铯的焙砂，从而进一步很容易从该焙砂中提取锂、铷、铯等有价金属。
[0030]本专利技术通过在伟晶岩锂精矿原料中加入混合焙烧添加剂，利用混合焙烧添加剂之间的协同作用，在较低的焙烧温度下破坏锂精矿的结构，有效地分解锂精矿，高效地实现了伟晶岩锂精矿低温提锂铷铯等有价金属。本专利技术提供的方法实现了低温碱熔焙烧，因而具有低能耗，节能环保、成本低、高效益(浸出率高)等优点。除此之外，本专利技术提供的方法中反应条件温和(常压条件下)，使本专利技术提供的方法可用于大规模工业生产，具有广阔的推广前景。
[0031]优选地，所述混合焙烧添加剂为氧化钙和氢氧化钠。
[0032]本专利技术实施例中，将氧化钙和氢氧化钠的混合物作为焙烧添加剂，利用两者的协同作用，将焙烧温度从之前的850℃降至现在的700℃以下。具体地，其协同作用为：(1)焙烧温度逐渐升高后，熔融态NaOH为CaO发生反应提供一个熔融环境，浸泡在熔融态NaOH中的锂精矿与CaO发生的反应会更完全，更有利于离子扩散；(2)NaOH和CaO分别与锂精矿中的不同结构发生反应，使锂精矿分解地更为彻底，有利于后续锂铷铯的浸出。本专利技术将两种焙烧添加剂的混合物作为焙烧添加剂，使焙烧时锂精矿能够有效分解。
[0033]优选地，所述混合焙烧添加剂中氢氧化钠与氧化钙的质量比为1本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种伟晶岩锂精矿中提取锂铷铯的方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1：将混合焙烧添加剂与伟晶岩锂精矿混合均匀，得到混合物料；步骤2：对所述混合物料进行碱熔焙烧，得到含有锂铷铯的焙砂；步骤3：将所述含有锂铷铯的焙砂磨细，磨细后加入浸出剂进行浸出，得到含有锂铷铯的溶液；步骤4：从所述含有锂铷铯的溶液中提取出锂、铷和铯。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述混合焙烧添加剂为氧化钙和氢氧化钠。3.根据权利要求2所述的方法，其特征在于，所述混合焙烧添加剂中氢氧化钠与氧化钙的质量比为1～2:0.3～0.5。4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述伟晶...

【专利技术属性】
技术研发人员：陈松，蔡振平，
申请(专利权)人：有研资源环境技术研究院北京有限公司，
类型：发明
国别省市：