一种碳粉作为石灰石法提锂焙烧助剂的应用及焙烧原料组合物制造技术

技术编号：41514796 阅读：4 留言：0更新日期：2024-05-30 14:52

本发明专利技术涉及石灰石提锂生产技术领域，具体是碳粉作为石灰石法提锂焙烧助剂的应用及石灰石提锂焙烧原料组合物，以质量分数计，包括锂矿石1份、碳酸钙2.8份、碳粉0.36～0.48份。本发明专利技术的有益效果在于，其与原料充分混合后，热量更加均匀；燃烧大量放热，迅速提高焙烧原料的温度，使得原料可以降低在回转窑的停留时间，降低了碳酸钙的使用量，大量节能；可以防止焙烧过程结块，焙烧后产品松散，反应更加充分、快速。

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【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及石灰石提锂生产，具体是一种碳粉作为石灰石法提锂焙烧助剂的应用及焙烧原料组合物。

技术介绍

1、锂作为促进现代化建设与科技等相关产业发展的重要稀有元素，是最具发展潜力的一种新型能源和战略资源之一，被广泛应用于高能锂电池、橡胶工业、航空航天、陶瓷、激光、医药、焊接、炸药、水泥、冶炼和新能源等诸多领域，被誉称为“21世纪的能源金属”。许多国家从经济发展需要和国家安全角度考虑已将锂产品作为战略储备物资并开展广泛应用技术研究。

2、现有技术中，锂的提取根据原料的不同主要分为矿石提锂、盐湖提锂；其中，矿石提锂技术主要是利用锂辉石、锂云母等含锂的天然矿物经过冶炼制备碳酸锂。

3、目前，矿石提锂的主要技术分为硫酸法、石灰石法等。其中，矿石法是目前的主流工艺。但是该工艺需要消耗大量的硫酸和碱，并且副产大量的硫酸钠。首先，在非洲等工业基础薄弱的地区，硫酸难以方便获得；其次，在某些环保要求较高的地区，也禁止使用硫酸。

4、而石灰石法是利用易于获得的石灰石作为主要原料的方法，恰好解决了硫酸法的应用难题。

5、石灰石法冶炼过程中，主要经过原料复配、焙烧、浸出等工段。

6、焙烧步骤中，传统方法是将精矿粉直接焙烧、或加水制备成浆液后焙烧。如何能够优化焙烧工段，进而提高最终产品的收率是本领域技术人员的迫切需求。

技术实现思路

1、本专利技术所要解决的技术问题是提供一种碳粉作为石灰石法提锂焙烧助剂的应用及石灰石提锂焙烧原料组合物，解决了现有技术中存在的问题。

2、本专利技术公开了碳粉作为石灰石法提锂焙烧助剂的应用。

3、进一步地，所述碳粉作为石灰石法提锂焙烧助剂的应用，以质量分数计，m碳酸钙：m碳粉为7:0.9～1.2。

4、进一步优选的，所述碳粉作为石灰石法提锂焙烧助剂的应用，以质量分数计，m碳酸钙：m碳粉为7:1。

5、进一步地，所述碳粉作为石灰石法提锂焙烧助剂的应用，以质量分数计，m锂矿石：m碳粉为2.5:0.9～1.2。

6、进一步优选的，所述碳粉作为石灰石法提锂焙烧助剂的应用，以质量分数计，m锂矿石：m碳粉为2.5:1。

7、进一步地，所述碳粉作为石灰石法提锂焙烧助剂的应用，以质量分数计，锂矿石中锂含量(以li2o计)为4.0～6.0％。

8、优选的，所述碳粉作为石灰石法提锂焙烧助剂的应用，以质量分数计，锂矿石中锂含量(以li2o计)为5.54％。

9、进一步地，所述碳酸钙可以选用石灰石。

10、进一步地，所述碳粉选自活性炭、石墨、炭、煤中至少一种。

11、本专利技术还公开了一种石灰石提锂焙烧原料组合物，以质量分数计，包括锂矿石1份、碳酸钙2.8份、碳粉0.36～0.48份。

12、优选的，所述石灰石提锂焙烧原料组合物，以质量分数计，包括锂矿石1份、碳酸钙2.8份、碳粉0.4份。

13、本专利技术的有益效果在于：

14、1、由于碳可燃的性质，其与原料充分混合后，热量更加均匀，可以降低回转窑的能耗；

15、2、由于碳可燃的性质，其在回转窑入口处(约1000℃)即可开始燃烧，大量放热，迅速提高焙烧原料的温度，使得原料可以降低在回转窑的停留时间，大量节能；

16、3、由于碳燃烧会产生气体，其与原料充分混合，可以防止焙烧过程结块，焙烧后产品松散，反应更加充分、快速；

17、4、提高了浸出率。

18、5、降低了碳酸钙的使用量，由于碳酸钙在焙烧过程中分解需要吸收热量，减少碳酸钙的填入量，可降低能耗。

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【技术保护点】

1.碳粉作为石灰石法提锂焙烧助剂的应用。

2.根据权利要求1所述的碳粉作为石灰石法提锂焙烧助剂的应用，其特征在于，以质量分数计，m碳酸钙：m碳粉为7:0.9～1.2。

3.根据权利要求1所述的碳粉作为石灰石法提锂焙烧助剂的应用，其特征在于，以质量分数计，m碳酸钙：m碳粉为7:1。

4.根据权利要求1所述的碳粉作为石灰石法提锂焙烧助剂的应用，其特征在于，以质量分数计，m锂矿石：m碳粉为2.5:1。

5.根据权利要求1所述的碳粉作为石灰石法提锂焙烧助剂的应用，其特征在于，以质量分数计，锂矿石中锂含量(以Li2O计)为4.0～6.0％。

6.根据权利要求1所述的碳粉作为石灰石法提锂焙烧助剂的应用，其特征在于，以质量分数计，锂矿石中锂含量(以Li2O计)为5.54％。

7.一种石灰石提锂焙烧原料组合物，其特征在于，以质量分数计，包括锂矿石1份、碳酸钙2.8份、碳粉0.36～0.48份。

8.根据权利要求7所述的石灰石提锂焙烧原料组合物，以质量分数计，包括锂矿石1份、碳酸钙2.8份、碳粉0.4份。

【技术特征摘要】

1.碳粉作为石灰石法提锂焙烧助剂的应用。

2.根据权利要求1所述的碳粉作为石灰石法提锂焙烧助剂的应用，其特征在于，以质量分数计，m碳酸钙：m碳粉为7:0.9～1.2。

3.根据权利要求1所述的碳粉作为石灰石法提锂焙烧助剂的应用，其特征在于，以质量分数计，m碳酸钙：m碳粉为7:1。

4.根据权利要求1所述的碳粉作为石灰石法提锂焙烧助剂的应用，其特征在于，以质量分数计，m锂矿石：m碳粉为2.5:1。

5.根据权利要求1所述的碳粉作为石灰石法提锂...

【专利技术属性】
技术研发人员：张迎棋，何建璋，盛祖贵，阿斯古丽·阿不都吾甫尔，孙哲，高翔，苏科钟，乔晶，吴怡敏，刘望生，
申请(专利权)人：新疆有色金属研究所，
类型：发明
国别省市：

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