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() 一种锂矿石精矿的制粒方法技术_技高网

一种锂矿石精矿的制粒方法技术

技术编号:44750660 阅读:1 留言:0更新日期:2025-03-26 12:38
本发明专利技术公开了一种锂矿石精矿的制粒方法,该制粒方法包括以下步骤:将锂矿石精矿、焙烧添加剂和挥发性粘结剂混合,细磨至粒径在200目以上,与水混合,制粒,得到锂矿石精矿颗粒。本发明专利技术中,挥发粘结剂的使用,不仅可以提高物料的结合强度以及增加锂云母精矿与焙烧添加剂的接触面积,利于成型和后续焙烧效果,而且在降低焙烧的天然气消耗的同时会因为焙烧过程中发生气化并形成多孔通道,利于提高后续的浸出速率和浸出效果以及降低尾渣的产量,通过细磨可进一步提高物料之间的粘合强度,利于提高成球率,所制得的锂矿石精矿颗粒,作为提锂原料用于提锂时,焙烧效果好,而且焙烧产物可直接水浸,水浸效率高,锂浸出率高,同时更加绿色环保。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于提锂,涉及一种锂矿石精矿的制粒方法


技术介绍

1、随着新能源领域动力电池和储能装置高速发展,碳酸锂作为重要的原料需求量日益增大,其中从锂矿石中提锂是工业上获取碳酸锂的一种重要途径。在利用锂矿石提锂的过程中,为了提高锂的提取率,通常需要对锂矿石进行焙烧,以改变锂的晶型或者从锂矿石中置换出锂并形成可溶性锂盐,例如采用硫酸法、石灰石法、硫酸盐法从锂矿石中提锂时均需要先对锂矿石进行焙烧。在工业应用中,通常采用回转窑和隧道窑要对锂矿石进行焙烧,其中回转窑在工艺、产能、投资、占地、能耗、余热利用、环保等方面更具优势,因而更具应用前景。另外,为了使锂矿石转型完全或置换完全,通常需要非常高的焙烧温度900℃~1200℃,不仅造成能耗高,碳排放量大,而且高温下回转窑焙烧会导致炉料熔融结圈问题,不利于正常生产,特别是,将锂矿石散料直接入炉焙烧时,回转窑结圈现象会更加严重,而且容易因受热不均匀而出现过烧或欠烧现象,不利于提高锂的提取率,以及容易消耗大量天然气,造成成本过高,同时也容易产生大量的粉尘,导致烟气含尘率高,烟气处理负荷大。

2、针对上述技术缺陷,已有研究人员提出将锂矿石散料制成颗粒的方法,在焙烧之前先将锂矿石与焙烧添加剂、助剂和水制成颗粒,具体是将锂矿石与焙烧添加剂、助剂和水混合,通过造粒机造粒,获得锂矿石颗粒,作为焙烧原料。然而,现有技术中公开的制粒方法仍然存在以下缺陷:(1)对于片状结构的锂云母和层状的锂辉石,锂矿石自身结构造成了粘结性差,容易分层,导致制粒效果差,成球率偏低或者颗粒强度偏低,若不磨细处理,即便是将锂矿石与粘结剂混合,制粒效果也不是很理想,工业化难以应用;(2)粘结剂的选择非常关键,在现有制粒方法中,采用的粘结剂都是高熔点无机物(黏土、粘土、硅粉或水玻璃以及硫酸钡、硫酸亚铁、硫酸镁),虽然具有一定的粘结作用,但容易增加物料总量,并提高物料的熔点,增加后续焙烧能源消耗量,导致生产成本大幅增加,而且高熔点无机物在焙烧过程中会增加颗粒的致密性,增加锂浸出难度,或者需要增加破碎处理,以及在浸出过程中需要额外引入加酸、加压处理,增加生产难度,而且这些助剂的使用,也会增加废水和废渣的产量,也容易带来二次污染。

3、因此,如何获得一种成球率高、颗粒强度高、锂矿石与焙烧原料接触面积大的锂矿石精矿颗粒,对于提高焙烧反应效果、降低焙烧能耗以及提升锂浸出效率和浸出效果均具有重要意义。


技术实现思路

1、本专利技术要解决的技术问题是克服现有技术的不足,提供一种成球率高、颗粒强度高、锂矿石与焙烧原料接触面积大的锂矿石精矿的制粒方法。

2、为解决上述技术问题,本专利技术采用以下技术方案。

3、一种锂矿石精矿的制粒方法,包括以下步骤:

4、s1、将锂矿石精矿、焙烧添加剂和挥发性粘结剂混合,得到混合料b;

5、s2、对混合料b进行细磨处理,直至粒径在200目以上,得到混合料c;

6、s3、将混合料c与水混合,得到混合料d;

7、s4、对混合料d进行制粒,得到锂矿石精矿颗粒。

8、上述的制粒方法,进一步改进的,步骤s1中,所述混合料b的制备方法包括以下步骤:

9、s1-1、将锂矿石精矿、焙烧添加剂混合,得到混合料a;

10、s1-2、将混合料a与挥发性粘结剂混合,得到混合料b。

11、上述的制粒方法,进一步改进的,步骤s1-1中,所述锂矿石精矿与所述焙烧添加剂的质量比为1∶0.1~0.8;所述焙烧添加剂为硫酸钙、碳酸钙、硫酸钠和硫酸钾中的至少一种或它们的混合物;所述锂矿石精矿为锂辉石精矿、锂云母精矿、锂黏土精矿中的至少一种;所述锂矿石精矿中锂的质量百分含量≥1.5%。

12、上述的制粒方法,进一步改进的,步骤s1-1中,所述锂矿石精矿与所述焙烧添加剂的质量比为1∶0.3~0.7。

13、上述的制粒方法,进一步改进的,步骤s1-2中,所述挥发性粘结剂的加入量为所述混合料a总质量的0.1%~20%;所述挥发性粘结剂为兰炭、石油焦中的至少一种。

14、上述的制粒方法,进一步改进的,步骤s1-2中,所述挥发性粘结剂的加入量为所述混合料a总质量的1%~10%。

15、上述的制粒方法,进一步改进的,步骤s2中,所述混合料c的粒径在300目以上。

16、上述的制粒方法,进一步改进的,步骤s2中,所述混合料c的粒径为300目~1000目。

17、上述的制粒方法,进一步改进的,步骤s3中,所述水的加入量为所述混合料c总质量的5%~20%。

18、上述的制粒方法,进一步改进的,步骤s4中,所述锂矿石精矿颗粒的粒径为8mm~10mm。

19、与现有技术相比,本专利技术的优点在于:

20、针对现有锂矿石制粒方法中存在的工艺复杂、操作难度大、颗粒成球率低、颗粒强度低、锂矿石与焙烧原料接触面积小等缺陷,本专利技术创造性的提出了一种锂矿石精矿的制粒方法,先将锂矿石精矿、焙烧添加剂和挥发性粘结剂混合,使得锂云母精矿与焙烧添加剂混合均匀,充分接触,使锂云母精矿与挥发性粘结剂粘结并固定在一起,从而有利于提高锂云母精矿与焙烧添加剂的接触面积,利于后续焙烧效果(即浸出率的提高),与此同时,加入的挥发性粘结剂具有高热值,还可以作为补热助剂,不仅可以降低焙烧的天然气消耗,而且在焙烧过程中这些挥发性粘结剂会气化,从而会在焙烧产物形成多孔通道,这有利于提高后续的浸出速率和浸出效果,同时,还能降低尾渣的产量;进一步的,将锂矿石精矿、焙烧添加剂和挥发性粘结剂的混合物料进行细磨处理,通过对混合物料进行细磨,可将锂矿石由100目左右磨至200目以上,使锂矿石精矿变得更细,且形貌逐渐转化成颗粒状,不仅有利于后续制粒成型,而且可以进一步增加锂云母精矿与焙烧添加剂的接触面积,促进焙烧转化效果,有利于提高锂的提取率通过改变锂矿石精矿的形貌,同时通过细磨也可以提高挥发性粘结剂对锂云母精矿、焙烧添加剂的粘合强度,有利于制成更高强度的颗粒,有利于有效防止颗粒在焙烧过程中发生破碎,从而能够有效避免焙烧过程中出现物料熔融结圈的问题,最后对混合物料进行制粒,得到成球率高、颗粒强度高、锂矿石与焙烧原料接触面积大的锂矿石精矿颗粒。另外,本专利技术方法制得的锂矿石精矿颗粒,作为提锂原料用于提锂时,不仅可以显著提升焙烧效果,可在更低能耗条件下实现锂矿石的完全转型和完全置换,而且经焙烧后的产物可直接在常温常压条件下进行水浸,水浸效率高,锂浸出率高,水浸用水可反复使用,不会产生废水等二次污染,同时,在水浸之前无需对焙烧产物进行破碎处理,而且也能避免使用酸和碱,更加绿色环保。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种锂矿石精矿的制粒方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的制粒方法,其特征在于,步骤S1中,所述混合料B的制备方法包括以下步骤:

3.根据权利要求2所述的制粒方法,其特征在于,步骤S1-1中,所述锂矿石精矿与所述焙烧添加剂的质量比为1∶0.1~0.8;所述焙烧添加剂为硫酸钙、碳酸钙、硫酸钠和硫酸钾中的至少一种或它们的混合物;所述锂矿石精矿为锂辉石精矿、锂云母精矿、锂黏土精矿中的至少一种;所述锂矿石精矿中锂的质量百分含量≥1.5%。

4.根据权利要求3所述的制粒方法,其特征在于,步骤S1-1中,所述锂矿石精矿与所述焙烧添加剂的质量比为1∶0.3~0.7。

5.根据权利要求2所述的制粒方法,其特征在于,步骤S1-2中,所述挥发性粘结剂的加入量为所述混合料A总质量的0.1%~20%;所述挥发性粘结剂为兰炭、石油焦中的至少一种。

6.根据权利要求5所述的制粒方法,其特征在于,步骤S1-2中,所述挥发性粘结剂的加入量为所述混合料A总质量的1%~10%。

7.根据权利要求1~6中任一项所述的制粒方法,其特征在于,步骤S2中,所述混合料C的粒径在300目以上。

8.根据权利要求7所述的制粒方法,其特征在于,步骤S2中,所述混合料C的粒径为300目~1000目。

9.根据权利要求1~6中任一项所述的制粒方法,其特征在于,步骤S3中,所述水的加入量为所述混合料C总质量的5%~20%。

10.根据权利要求1~6中任一项所述的制粒方法,其特征在于,步骤S4中,所述锂矿石精矿颗粒的粒径为8mm~10mm。

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【技术特征摘要】

1.一种锂矿石精矿的制粒方法,其特征在于,包括以下步骤:

2.根据权利要求1所述的制粒方法,其特征在于,步骤s1中,所述混合料b的制备方法包括以下步骤:

3.根据权利要求2所述的制粒方法,其特征在于,步骤s1-1中,所述锂矿石精矿与所述焙烧添加剂的质量比为1∶0.1~0.8;所述焙烧添加剂为硫酸钙、碳酸钙、硫酸钠和硫酸钾中的至少一种或它们的混合物;所述锂矿石精矿为锂辉石精矿、锂云母精矿、锂黏土精矿中的至少一种;所述锂矿石精矿中锂的质量百分含量≥1.5%。

4.根据权利要求3所述的制粒方法,其特征在于,步骤s1-1中,所述锂矿石精矿与所述焙烧添加剂的质量比为1∶0.3~0.7。

5.根据权利要求2所述的制粒方法,其特征在于,步骤s1-2中,所述挥发性粘结剂的加入量...

【专利技术属性】
技术研发人员:李静陈崇善陈一恒曾庆钋王宏伟黄炳杰陈轩
申请(专利权)人:湖南紫金锂多金属新材料有限公司
类型:发明
国别省市:

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