System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 一种赤泥协同锂瓷石进行锂铝提取的方法技术_技高网

一种赤泥协同锂瓷石进行锂铝提取的方法技术

技术编号:40159745 阅读:17 留言:0更新日期:2024-01-26 23:34
本公开属于锂矿石冶金领域。本公开提供了一种赤泥协同锂瓷石进行锂铝提取的方法,所述方法先将锂瓷石与赤泥混合进行一次焙烧,再于水中浸泡得到浸泡料后进行二次焙烧,再对二次焙烧进行一次浸出,得到的浸出液进行除杂后即可获得合格的锂液产品,得到的浸出渣再进行二次浸出后,即可获得高铝含量的铝溶液,从而实现同时提锂及提铝并有效实现两者的分离。所述方法利用了同为工业固废的赤泥作为原料,直接从锂瓷石矿原料中进行提锂,工艺简单可靠,生产成本低,且锂回收率高且最高能达到98.7%以上,利于大规模的工业化,且大量利用工业固废,更加绿色环保,具有可观的经济效益。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】

本公开属于冶金生产领域,涉及一种锂矿石提锂技术,尤其涉及一种赤泥协同锂瓷石进行锂铝提取的方法


技术介绍

1、目前,制备高纯度锂产品(提锂技术)主要分为两大方法:锂矿石提锂和盐湖提锂。其中,盐湖提锂产量所占份额始终较低,其主要受制于以下两方面:①盐湖资源一般集中在高原,该地区的海拔高、气候条件恶劣、交通不便;②高锂镁比卤水的提取技术还处于初步探索的阶段。

2、因此,用矿石提取锂仍然占据主导的地位,现在主流的矿石提锂的原料主要为锂辉石及锂粘土,然而锂矿石资源有限,未来必然会面临品位降低、资源枯竭的不利局面。

3、锂瓷石矿,属于锂矿石中的一种,但是,锂瓷石的化学成分和组织结构与锂辉石及锂黏土不同。锂瓷石的锂含量比锂辉石要低,且组织成分更为复杂,目前常用的提锂方法并不适用于锂瓷石,锂瓷石的提锂仍较为困难,其往往需要采用特定的方案。

4、现阶段,从锂瓷石中的提锂一般是分成两个步骤:先通过选矿工艺操作提取出矿石中的锂云母;继而再从锂云母中把锂提出来。cn108014901a公开了一种锂瓷石矿石提取锂云母的工艺,该法通过对矿粒冲击,重力差浮选和连续高梯度强磁提纯,最后得到长石和锂云母;但该法处理工艺复杂、流程长,且只得到锂云母精矿。cn113957268a公开了一种从锂瓷石原料中提取锂的方法,该法采用硫酸钠、硫酸钙、碳酸钙组成的复合盐作为焙烧料;但是该法产生大量的钙硅废渣,难以处理。

5、可以看出现有技术在锂瓷石选矿得到锂云母过程中会产生大量的尾矿,会消耗大量的能源和人力,导致成本很高;而且,锂瓷石到完整提锂流程中,锂的回收率只有65%左右,会造成资源大量浪费。

6、因此,尚需要开发一种新的利用锂瓷石矿进行提锂的方案,以提供新的提锂和产锂途径,从而缓解矿石提锂的紧缩和紧张趋势,保证含锂产品的低成本和稳定供应。


技术实现思路

1、以下是对本文详细描述的主题的概述。本概述并非是为了限制权利要求的保护范围。

2、本公开的目的在于提供一种赤泥协同锂瓷石进行锂铝提取的方法,所述方法先将锂瓷石与赤泥混合进行一次焙烧,再于水中浸泡得到浸泡料后进行二次焙烧,再对二次焙烧进行一次浸出,得到的浸出液进行除杂后即可获得合格的锂液产品,得到的浸出渣再进行二次浸出后,即可获得高铝含量的铝溶液,从而实现同时提锂及提铝并有效实现两者的分离。所述方法利用了同为工业固废的赤泥作为原料,直接从锂瓷石矿原料中进行提锂,工艺简单可靠,生产成本低,且锂回收率高,最高可达98.7%以上,利于大规模的工业化,且大量利用工业固废,更加绿色环保,具有可观的经济效益。

3、为达此目的,本公开采用以下技术方案:

4、本公开提供了一种赤泥协同锂瓷石进行锂铝提取的方法,包括如下步骤:

5、s1:锂瓷石与赤泥混合后进行一次焙烧,得到一次焙烧料;

6、s2:将一次焙烧料再与赤泥混合浸泡,得到浸泡料;

7、s3:将浸泡料进行二次焙烧,得到二次焙烧料;

8、s4:对二次焙烧料进行一次浸出,得浸出液及浸出渣;

9、s5:将浸出液进行除杂,得到冶金渣及锂液产品;

10、s6:将浸出渣进行二次浸出,得硅渣及铝溶液;

11、其中,步骤s5及s6不分先后顺序。

12、赤泥是制铝工业提取氧化铝时排出的工业固体废弃物,因含氧化铁量大,外观与赤色泥土相似,故被称为赤泥。但有的因含氧化铁较少而呈棕色,甚至灰白色。赤泥是一种不溶性残渣,可分为烧结法赤泥、拜尔法赤泥和联合法赤泥,主要成分为sio2、al2o3、cao、fe2o3。随着赤泥的堆存量越来越大以及对环境造成的污染越来越严重,最大限度地资源化利用赤泥已刻不容缓。

13、本公开提出一种协同赤泥和锂瓷石矿进行高效提取锂铝的方法,采用火法冶金工艺提锂,基于高温下离子的相互置换实现锂的高效提取。首先将锂瓷石与赤泥混合以充分接触,然后将混料进行一次焙烧,高温下锂瓷石矿的晶型结构发生变化,离子的连接键发生断裂,li+容易与赤泥中的fe、na及k等金属离子发生置换;然后,将一次焙烧料加赤泥混料后加水浸泡,赤泥本身是强碱性,浸泡料再进行二次焙烧后,离子键断裂更彻底,锂的提取效果更好,最后在浸出剂的作用下把锂溶解到溶液里进行浸出(即一次浸出),所得浸出液为锂元素含量高的锂液,将锂液进一步进行除杂,即可得到锂液产品,此时的锂液产品可以直接进行沉锂使用,当然本领域的技术人员也可以根据实际的需要对高锂含量的浸出液进行其他处理或使用;本公开对一次浸出的浸出料经过二次浸出可以把铝选择性地提取出来,所述方法的提锂率高,最高可达98.7%以上,所得铝溶液含铝量高,也可进一步进行后续应用。

14、需要说明的是,本公开将赤泥分为两个步骤进行添加,从而避免一步加入时,因赤泥加入量过多而导致焙烧渣很硬,不方便后续处理,因此,分为两步加入更合理,第二步主要为了使反应更彻底。相似地,当赤泥分两步加入,但是加入的总量过多时,不仅会造成浪费,也会导致物料结块严重,后续处理繁琐,而增加处理成本,且对浸出率会造成影响。

15、本公开开发此方案旨在解决传统锂瓷石提锂工艺复杂、流程长、锂回收率低以及废渣难以资源化的问题。本公开所述方法不仅能大量地利用工业固废赤泥,还可以实现直接从锂瓷石矿原料中提取锂,工艺简单可靠,生产成本低,并且锂的回收率很高,易于实现工业化生产,具有广泛适用性,符合绿色发展,具有领先前沿的创新之处。

16、以下作为本公开可选的技术方案,但不作为本公开提供的技术方案的限制,通过以下技术方案,可以更好地达到和实现本公开的技术目的和有益效果。

17、作为本公开可选的技术方案,步骤s1所述锂瓷石与赤泥先进行混合破碎后,再进行一次焙烧。

18、在一个实施方式中,所述混合破碎后,所述锂瓷石及所述赤泥的粒度均为150~300目,例如150目、160目、170目、180目、190目、200目、210目、220目、230目、240目、250目、260目、270目、280目、290目或300目等,可选为200~250目,但并不仅限于所列举的数值,上述数值范围内其他未列举的数值同样适用。

19、作为本公开可选的技术方案,步骤s1中所述锂瓷石与所述赤泥的质量配比为1:(0.2~0.8),例如1:0.2、1:0.25、1:0.3、1:0.35、1:0.4、1:0.45、1:0.5、1:0.55、1:0.6、1:0.65、1:0.7、1:0.75或1:0.8等,可选为1:(0.4~0.6),但并不仅限于所列举的数值,上述数值范围内其他未列举的数值同样适用。

20、作为本公开可选的技术方案,步骤s1所述一次焙烧的温度为750~950℃,例如750℃、760℃、770℃、780℃、790℃、800℃、810℃、820℃、830℃、840℃、850℃、860℃、870℃、880℃、890℃、900℃、910℃、920℃、930℃、94本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种赤泥协同锂瓷石进行锂铝提取的方法,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的方法,其中,步骤S1所述锂瓷石与赤泥先进行混合破碎后,再进行一次焙烧。

3.根据权利要求1或2所述的方法,其中,所述混合破碎后,所述锂瓷石及所述赤泥的粒度均为150~300目。

4.根据权利要求1-3任一项所述的方法,其中,所述混合破碎后,所述锂瓷石及所述赤泥的粒度均为为200~250目。

5.根据权利要求14任一项所述的方法,其中,步骤S1中所述锂瓷石与所述赤泥的质量配比为1:(0.2~0.8);

6.根据权利要求1-5任意一项所述的方法,其中,步骤S1所述一次焙烧的温度为750~950℃;

7.根据权利要求1-6任意一项所述的方法,其中,步骤S2所述赤泥为破碎后粒度为150~300目的赤泥;

8.根据权利要求1-7任意一项所述的方法,其中,步骤S2所述一次焙烧料与所述赤泥的质量配比为1:(0.2~0.8);

9.根据权利要求1-8任意一项所述的方法,其中,步骤S2所述浸泡使用的浸泡液包括水;

<p>10.根据权利要求1-9任意一项所述的方法,其中,步骤S3所述二次焙烧在真空下进行;

11.根据权利要求1-10任意一项所述的方法,其中,步骤S4所述一次浸出及步骤S6所述二次浸出是将二次焙烧料及浸出渣分别与浸出剂进行混合,浸出结束后,进行固液分离;

12.根据权利要求1-11任意一项所述的方法,其中,所述方法包括如下步骤:

...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

1.一种赤泥协同锂瓷石进行锂铝提取的方法,包括如下步骤:

2.根据权利要求1所述的方法,其中,步骤s1所述锂瓷石与赤泥先进行混合破碎后,再进行一次焙烧。

3.根据权利要求1或2所述的方法,其中,所述混合破碎后,所述锂瓷石及所述赤泥的粒度均为150~300目。

4.根据权利要求1-3任一项所述的方法,其中,所述混合破碎后,所述锂瓷石及所述赤泥的粒度均为为200~250目。

5.根据权利要求14任一项所述的方法,其中,步骤s1中所述锂瓷石与所述赤泥的质量配比为1:(0.2~0.8);

6.根据权利要求1-5任意一项所述的方法,其中,步骤s1所述一次焙烧的温度为750~950℃;

7.根据权利要求1-...

【专利技术属性】
技术研发人员:王余康李长东阮丁山乔延超李波
申请(专利权)人:广东邦普循环科技有限公司
类型:发明
国别省市:

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