一種利用粗碳酸鋰制備高純碳酸鋰聯(lián)產(chǎn)氟化鋰的方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種利用粗碳酸鋰制備高純碳酸鋰聯(lián)產(chǎn)氟化鋰的方法，包括：1)將粗碳酸鋰精制成碳酸鋰精礦；2)將碳酸鋰精礦制成料漿，加入石灰，過(guò)濾得粗氫氧化鋰溶液；3)將粗氫氧化鋰溶液濃縮后過(guò)濾，加入絡(luò)合劑除去雜質(zhì)金屬離子，得精制氫氧化鋰溶液；4)向精制氫氧化鋰溶液中通入CO2進(jìn)行碳化，過(guò)濾得碳酸氫鋰溶液；5)將碳酸氫鋰溶液加熱，后過(guò)濾并洗滌，濾餅經(jīng)干燥得高純碳酸鋰；合并濾液和洗液，加入氫氟酸后過(guò)濾并洗滌，濾餅經(jīng)干燥即得氟化鋰。本發(fā)明的方法，所得高純碳酸鋰中雜質(zhì)離子達(dá)痕量級(jí)，產(chǎn)品質(zhì)量?jī)?yōu)于YS/T546-2008的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求，解決了鹽湖鋰制備高純碳酸鋰質(zhì)量不達(dá)標(biāo)、鋰收率低、生產(chǎn)成本高的問(wèn)題。
【專(zhuān)利說(shuō)明】-種利用粗碳酸結(jié)制備高純碳酸結(jié)聯(lián)產(chǎn)氣化結(jié)的方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明屬于碳酸裡精制【技術(shù)領(lǐng)域】，具體涉及一種利用粗碳酸裡制備高純碳酸裡聯(lián) 產(chǎn)氣化裡的方法。

【背景技術(shù)】
[0002] 裡元素因其特殊性質(zhì)被譽(yù)為"二十一世紀(jì)的能源金屬"，裡元素及其化合物被稱(chēng)為 "工業(yè)味精"，產(chǎn)品用途跨越了多個(gè)尖端行業(yè)的裡產(chǎn)業(yè)鏈。裡元素及其化合物主要來(lái)源于裡 礦石和鹽湖裡資源的提取。碳酸裡（LisCOs)作為基礎(chǔ)裡鹽產(chǎn)品之一，國(guó)內(nèi)企業(yè)根據(jù)現(xiàn)有的 產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn) GB/T11075-2003、YS/T582-2006、YS/T546-2008 和 GB/T23853-2009,將碳酸裡分 為工業(yè)級(jí)碳酸裡（主含量<99. 50% )，電池級(jí)碳酸裡巧9. 50%《含量<99. 99% )和高純碳 酸裡（主含量> 99. 99% ) H類(lèi)，主要應(yīng)用于陶瓷、玻璃、原子能、航空航天和裡電池、裡合 金、醫(yī)藥等領(lǐng)域。
[0003] 目前，國(guó)外裡（包括碳酸裡）主要來(lái)源于鹽湖裡資源，該是因?yàn)辂}湖裡提取成本低 于礦石提裡成本約3?5萬(wàn)元，同時(shí)礦石裡資源分布和不可再生性決定了要持續(xù)發(fā)展就要 節(jié)約礦石資源。但國(guó)內(nèi)的裡（包括碳酸裡）來(lái)源主要是礦石裡資源，該是因?yàn)辂}湖裡資源 因受技術(shù)瓶頸制約，產(chǎn)品級(jí)別最高達(dá)電池級(jí)，局限了應(yīng)用市場(chǎng)，需要礦石提裡彌補(bǔ)市場(chǎng)高純 需求。兩者相比，國(guó)內(nèi)的裡產(chǎn)品在市場(chǎng)上缺乏競(jìng)爭(zhēng)力。
[0004] 國(guó)內(nèi)外高純碳酸裡的制備主要是苛化法、重結(jié)晶法、電解法、氨化沉淀法W及氨化 分解法等方法或方法組合，其關(guān)鍵技術(shù)是將金屬雜質(zhì)離子含量降低至IOppm W下甚至更 低。國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的除雜方法是在制備過(guò)程中加入沉淀劑，沉淀劑可為草酸、草酸裡、草酸軸、磯 酸、磯酸裡、磯酸軸、磯酸二氨裡、磯酸二氨軸、硫化軸、硫代己醜胺等中的一種或兩種W上 的組合物。實(shí)際生產(chǎn)中，加入沉淀劑確實(shí)可提升碳酸裡的產(chǎn)品質(zhì)量，但個(gè)別金屬離子仍達(dá)不 到高純碳酸裡的要求，如磯酸及磯酸鹽除巧效果就不明顯。
[0005] 結(jié)合市場(chǎng)需求及上述情況，探索一種粗碳酸裡制備高純碳酸裡的方法，降低現(xiàn)有 高純碳酸裡的制備成本，提升國(guó)際市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力，促進(jìn)國(guó)內(nèi)相關(guān)行業(yè)的持續(xù)發(fā)展是裡資源行 業(yè)發(fā)展的首要前提。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0006] 本發(fā)明的目的是提供一種利用粗碳酸裡制備高純碳酸裡聯(lián)產(chǎn)氣化裡的方法，解決 現(xiàn)有W鹽湖裡為原料的制備方法所得產(chǎn)品達(dá)不到高純碳酸裡要求的問(wèn)題。
[0007] 為了實(shí)現(xiàn)W上目的，本發(fā)明所采用的技術(shù)方案是：一種利用粗碳酸裡制備高純碳 酸裡聯(lián)產(chǎn)氣化裡的方法，包括下列步驟：
[0008] 1)將粗碳酸裡加水配制成料漿A，攬拌、過(guò)濾、洗涂，得碳酸裡精礦；
[0009] 2)將步驟1)所得碳酸裡精礦加水配制成碳酸裡料漿，加入石灰進(jìn)行苛化反應(yīng)，后 過(guò)濾得粗氨氧化裡溶液；
[0010] 3)將步驟2)所得粗氨氧化裡溶液濃縮后過(guò)濾，向?yàn)V液中加入絡(luò)合劑除去雜質(zhì)金 屬離子，得精制氨氧化裡溶液；
[0011] 4)向步驟3)所得精制氨氧化裡溶液中通入C〇2進(jìn)行碳化反應(yīng)，后過(guò)濾得碳酸氨裡 溶液；
[0012] 5)將步驟4)所得碳酸氨裡溶液加熱進(jìn)行脫碳反應(yīng)，后過(guò)濾并洗涂，濾餅經(jīng)干燥得 高純碳酸裡；合并濾液和洗液，加入氨氣酸調(diào)節(jié)其為酸性或中性，生成沉淀后過(guò)濾并洗涂， 濾餅經(jīng)干燥即得氣化裡。
[0013] 所述粗碳酸裡中碳酸裡的質(zhì)量含量為40 %?70%。
[0014] 所述粗碳酸裡包含W下質(zhì)量百分比的組分；LisCOsAO%?70%、Na+10.0%? 18 %、K+3. 0 % ?4. 0 %、C1-8. 0 % ?15. 0 %、SOa'-I. 2 % ?4. 0 %、Ca"0. 5 % ?1. 6 %、 Mg2+0. 4%?3. 0%、Fe2+0. 2%?0. 5%。
[0015] 所述粗碳酸裡為鹽湖粗碳酸裡、礦石裡或低品位裡。
[001引步驟1)中，配制料漿A時(shí)液固比為0. 8?8。
[0017] 步驟1)中所述攬拌是在0?100°C條件下攬拌0. 5?IOh。
[0018] 步驟1)中所述過(guò)濾和洗涂所得濾液和洗液用于生產(chǎn)其他產(chǎn)品，如氣化鐘、氣化軸 等。
[0019] 步驟2)中，石灰的加入量為；石灰與料漿B中碳酸鹽的摩爾比為1.0?1.5:1。
[0020] 步驟2)所得粗氨氧化裡溶液中裡離子濃度為1?lOg/L，抑為13?14。
[00川步驟如還可W為：
[0022] 將步驟2)所得粗氨氧化裡溶液濃縮后過(guò)濾并洗涂，合并濾液和洗液得混合液，向 混合液中加入絡(luò)合劑除去雜質(zhì)金屬離子，得精制氨氧化裡溶液。
[0023] 步驟3)中所述濃縮是將粗氨氧化裡溶液濃縮至LisO的含量為30?60g/L。
[0024] 所述絡(luò)合劑為己二胺四己酸、己二胺四己酸裡鹽、己二胺四己酸軸鹽、巧樣酸、二 己H胺五己酸、鄰苯二甲酸、酒石酸中的任意一種或多種。
[0025] 優(yōu)選的，所述絡(luò)合劑為己二胺四己酸、己二胺四己酸裡鹽、己二胺四己酸軸鹽中的 任意一種或多種。
[0026] 絡(luò)合劑的加入量為；絡(luò)合劑與濾液或混合液中的雜質(zhì)金屬離子的質(zhì)量比為1. 0? 6. 0:1。
[0027] 步驟4)中通入(?為食品級(jí)或高純級(jí)CA。
[002引步驟4)中所述碳化反應(yīng)是在2?4MPa壓力下進(jìn)行的，反應(yīng)時(shí)間為1?化。
[0029] 步驟5)中所述加熱是指加熱至30?100°C。
[0030] 步驟5)中所述脫碳反應(yīng)是在常壓或微負(fù)壓下進(jìn)行的，反應(yīng)時(shí)間為1?lOh。
[003。 步驟5)中加入氨氣酸調(diào)節(jié)至抑為2?7。
[0032] 步驟3)中過(guò)濾所得濾餅返回步驟2)中碳酸裡料漿，用于制備粗氨氧化裡溶液；步 驟4)中過(guò)濾所得濾餅返回步驟2)中碳酸裡料漿，用于制備粗氨氧化裡溶液；步驟5)中生 成沉淀后過(guò)濾并洗涂所得濾液和洗液返回粗氨氧化裡溶液，或返回步驟2)中碳酸裡料漿 用于制備粗氨氧化裡溶液。
[0033] 本發(fā)明的利用粗碳酸裡制備高純碳酸裡聯(lián)產(chǎn)氣化裡的方法，涉及的化學(xué)反應(yīng)式主 要有：
[0034] Li2C〇3+CaO+H2〇 一 CaC〇3 I 巧LiOH
[00巧]MgC〇3+CaO+H2〇 一 CaC〇3 I +Mg(0H)2 i
[0036] Na2C〇3+CaO+H2〇 一 CaC〇3 I 巧化OH
[0037] K2C〇3+CaO+H2〇 一 CaC〇3 I +2K0H
[0038] Ca"+H2Y2-(絡(luò)合劑）=CaY2-+2H+
[0039] 2LiOH+C〇2 - LiaCOs i +&0
[0040] Li2C〇3+C〇2+H2〇 - 2LiHC〇3
[0041] 2Li肥〇3 - LiaCOs i +C〇2 t +&0。
[0042] 本發(fā)明的利用粗碳酸裡制備高純碳酸裡聯(lián)產(chǎn)氣化裡的方法，W鹽湖粗碳酸裡為原 料，依次進(jìn)行精制、苛化反應(yīng)、絡(luò)合除雜、碳化反應(yīng)、脫碳等工藝，在制備高純碳酸裡的同時(shí) 聯(lián)產(chǎn)工業(yè)級(jí)氣化裡，該方法的優(yōu)點(diǎn)在于：所得高純碳酸裡中，雜質(zhì)離子達(dá)痕量級(jí)，產(chǎn)品質(zhì)量 優(yōu)于YS/T546-2008的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求，解決了鹽湖裡制備高純碳酸裡質(zhì)量不達(dá)標(biāo)、裡收率 低、生產(chǎn)成本高、市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力弱的問(wèn)題；絡(luò)合劑的使用，避免了現(xiàn)有的昂貴樹(shù)脂除雜，簡(jiǎn)化了 工藝流程；絡(luò)合劑的解離與氣結(jié)合，進(jìn)一步降低了濾液中溶解的雜質(zhì)金屬離子，避免了濾液 中雜質(zhì)離子的持續(xù)增高；開(kāi)辟了低品位裡資源生產(chǎn)高附加值、高品質(zhì)裡產(chǎn)品的新工藝，流程 簡(jiǎn)單，易于工業(yè)化操作，節(jié)約了礦石資源，社會(huì)效益顯著；裡元素收率高，且制備過(guò)程中母液 實(shí)現(xiàn)了閉路循環(huán)，降低了生產(chǎn)成本，環(huán)保效益和經(jīng)濟(jì)效益顯著；絡(luò)合劑的解離與氣結(jié)合生成 的共沉淀工業(yè)級(jí)氣化裡，可直接外賣(mài)用于鉛電解等，形成工藝過(guò)程新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)，同時(shí)解 決了現(xiàn)有氣化裡制備原料單一、生產(chǎn)成本高的問(wèn)題。
[0043] 本發(fā)明的利用粗碳酸裡制備高純碳酸裡聯(lián)產(chǎn)氣化裡的方法是清潔生產(chǎn)工藝，經(jīng)濟(jì) 效益、社會(huì)效益和環(huán)保效益顯著，屬?lài)?guó)家產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)升級(jí)的支持項(xiàng)目，值得大 力推廣應(yīng)用。該方法除用于鹽湖粗碳酸裡精制外，同樣適用于礦石裡生產(chǎn)高純碳酸裡W及 低品位裡生產(chǎn)高純碳酸裡。本發(fā)明的方法同樣適用于制備電池級(jí)碳酸裡；也可將步驟4)中 通入(?后，先生成的碳酸裡料漿直接過(guò)濾洗涂制得電池級(jí)碳酸裡或工業(yè)級(jí)碳酸裡。

【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0044] 圖1為本發(fā)明的利用粗碳酸裡制備高純碳酸裡聯(lián)產(chǎn)氣化裡的方法的流程示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0045] 下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明。
[0046] 實(shí)施例1
[0047] 本實(shí)施例的利用粗碳酸裡制備高純碳酸裡聯(lián)產(chǎn)氣化裡的方法，如圖1所示，包括 下列步驟：
[0048] 1)粗碳酸裡精制：取鹽湖粗碳酸裡（碳酸裡質(zhì)量含量為40 % ) 352化g，加水配制 成料漿A，液固比（Vs)為1. 5,在IOOC條件下攬拌0.化，溶解化、K等可溶性碳酸鹽化合 物，待溶解完全后過(guò)濾、洗涂，得到碳酸裡精礦2296kg ;洗水用于生產(chǎn)其他產(chǎn)品，如氣化鐘、 氣化軸等；
[0049] 2)制備粗氨氧化裡溶液；將步驟1)所得碳酸裡精礦加水配制成碳酸裡料漿，加入 石灰進(jìn)行苛化反應(yīng)，石灰與碳酸裡料漿中碳酸鹽的摩爾比為1. 0: 1，苛化反應(yīng)結(jié)束后過(guò)濾， 得粗氨氧化裡溶3115化g及濾渣10. 5kg ;所得粗氨氧化裡溶液滿(mǎn)足裡離子濃度為1?IOg/ L，抑為13?14 ;濾渣外排；
[0050] 3)氨氧化裡溶液濃縮；將步驟2)所得粗氨氧化裡溶液減壓濃縮至其LisO含量為 30g/l，過(guò)濾并洗涂，合并濾液和洗液得混合液，向混合液中加入絡(luò)合劑（己二胺四己酸）絡(luò) 合雜質(zhì)金屬離子后過(guò)濾，得精制氨氧化裡溶液，絡(luò)合劑的加入量為絡(luò)合劑與混合液中雜質(zhì) 金屬離子的質(zhì)量比為5.0:1.0 ;過(guò)濾所得濾餅返回步驟2)的碳酸裡料漿，用于制備粗氨氧 化裡溶液；
[0051] 4)碳化反應(yīng)；向步驟3)所得精制氨氧化裡溶液中通入食品級(jí)(?進(jìn)行碳化反應(yīng)， 先生成碳酸裡料漿，再繼續(xù)通入(?將碳酸裡料漿轉(zhuǎn)化為碳酸氨裡溶液，碳化反應(yīng)是在2MPa 壓力下進(jìn)行的，反應(yīng)時(shí)間為化，待溶液碳化完全后，過(guò)濾并洗涂，得澄清的碳酸氨裡溶液 10768kg ;濾餅為少量不溶的碳酸裡固體，返回步驟2)中碳酸裡料漿，用于制備粗氨氧化裡 溶液；
[0052] 5)制備高純碳酸裡；將步驟4)所得碳酸氨裡溶液加熱至9(TC進(jìn)行脫碳反應(yīng)，脫 碳反應(yīng)是常壓下進(jìn)行的，反應(yīng)時(shí)間為化，反應(yīng)結(jié)束后得高純碳酸裡料漿IOOOAg,過(guò)濾并洗 涂，濾餅經(jīng)真空干燥后即得高純碳酸裡IOOOkg ;
[0053] 合并濾液和洗液得混合液B，向混合液B中加入質(zhì)量濃度為30 %的氨氣酸調(diào)節(jié)抑 至2. 0,使得混合液B中絡(luò)合的金屬離子解離后與氣結(jié)合生成氣化物沉淀，此過(guò)程因溶度積 和溶解度的不同會(huì)有氣化裡共沉淀析出，待沉淀完全后過(guò)濾并洗涂，濾餅經(jīng)干燥即得工業(yè) 級(jí)氣化裡，質(zhì)量為128.化g ;濾液和洗水返回粗氨氧化裡溶液，或返回步驟2)中碳酸裡料 漿，用于制備粗氨氧化裡溶液。
[0054] 實(shí)施例2
[00巧]本實(shí)施例的利用粗碳酸裡制備高純碳酸裡聯(lián)產(chǎn)氣化裡的方法，如圖1所示，包括 下列步驟：
[0056] 1)粗碳酸裡精制：取鹽湖粗碳酸裡（碳酸裡質(zhì)量含量為60 % ) 2348kg，加水配制 成料漿A，液固比（Vs)為1.0,在2(TC條件下攬拌lOh，溶解化、K等可溶性碳酸鹽化合物， 待溶解完全后過(guò)濾、洗涂，得到碳酸裡精礦2000kg;洗水用于生產(chǎn)其他產(chǎn)品，如氣化鐘、氣 化軸等；
[0057] 2)制備粗氨氧化裡溶液；將步驟1)所得碳酸裡精礦加水配制成碳酸裡料漿，加入 石灰進(jìn)行苛化反應(yīng)，石灰與碳酸裡料漿中碳酸鹽的摩爾比為1.2:1，苛化反應(yīng)結(jié)束后過(guò)濾， 得粗氨氧化裡溶液29174kg及濾渣15. 6kg ;所得粗氨氧化裡溶液滿(mǎn)足裡離子濃度為1? lOg/L，抑為13?14 ;濾渣外排；
[0058] 3)氨氧化裡溶液濃縮；將步驟2)所得粗氨氧化裡溶液減壓濃縮至其LisO含量為 40g/l，過(guò)濾并洗涂，合并濾液和洗液得混合液，向混合液中加入絡(luò)合劑（己二胺四己酸二 裡）絡(luò)合雜質(zhì)金屬離子后過(guò)濾，得精制氨氧化裡溶液，絡(luò)合劑的加入量為絡(luò)合劑與混合液 中雜質(zhì)金屬離子的質(zhì)量比為1. 5:1. 0 ;過(guò)濾所得濾餅返回步驟2)的碳酸裡料漿，用于制備 粗氨氧化裡溶液；
[0059] 4)碳化反應(yīng)；向步驟3)所得精制氨氧化裡溶液中通入高純級(jí)(?進(jìn)行碳化反應(yīng)， 先生成碳酸裡料漿，再繼續(xù)通入(?將碳酸裡料漿轉(zhuǎn)化為碳酸氨裡溶液，碳化反應(yīng)是在3MPa 壓力下進(jìn)行的，反應(yīng)時(shí)間為化，待溶液碳化完全后，過(guò)濾并洗涂，得澄清的碳酸氨裡溶液 1052化g ;濾餅為少量不溶的碳酸裡固體，返回步驟2)中碳酸裡料漿，用于制備粗氨氧化裡 溶液；
[0060] 5)制備高純碳酸裡；將步驟4)所得碳酸氨裡溶液加熱至7(TC進(jìn)行脫碳反應(yīng)，脫碳 反應(yīng)是微負(fù)壓下進(jìn)行的，反應(yīng)時(shí)間為化，反應(yīng)結(jié)束后得高純碳酸裡料漿9880kg，過(guò)濾并洗 涂，濾餅經(jīng)真空干燥后即得高純碳酸裡IOOOkg ;
[0061] 合并濾液和洗液得混合液B，向混合液B中加入質(zhì)量濃度為30 %的氨氣酸調(diào)節(jié)pH 至3. 0,使得混合液B中絡(luò)合的金屬離子解離后與氣結(jié)合生成氣化物沉淀，此過(guò)程因溶度積 和溶解度的不同會(huì)有氣化裡共沉淀析出，待沉淀完全后過(guò)濾并洗涂，濾餅經(jīng)干燥即得工業(yè) 級(jí)氣化裡，質(zhì)量為142.化g ;濾液和洗水返回粗氨氧化裡溶液，或返回步驟2)中碳酸裡料 漿，用于制備粗氨氧化裡溶液。
[00的]實(shí)施例3
[0063] 本實(shí)施例的利用粗碳酸裡制備高純碳酸裡聯(lián)產(chǎn)氣化裡的方法，如圖1所示，包括 下列步驟：
[0064] 1)粗碳酸裡精制：取鹽湖粗碳酸裡（碳酸裡質(zhì)量含量為70% ) 2013kg，加水配制 成料漿A，液固比（Vs)為1.2,在8(TC條件下攬拌化，溶解Na、K等可溶性碳酸鹽化合物， 待溶解完全后過(guò)濾、洗涂，得到碳酸裡精礦1899kg ;洗水用于生產(chǎn)其他產(chǎn)品，如氣化鐘、氣 化軸等；
[0065] 2)制備粗氨氧化裡溶液；將步驟1)所得碳酸裡精礦加水配制成碳酸裡料漿，加入 石灰進(jìn)行苛化反應(yīng)，石灰與碳酸裡料漿中碳酸鹽的摩爾比為1.5:1，苛化反應(yīng)結(jié)束后過(guò)濾， 得粗氨氧化裡溶液28196kg及濾渣11. 2kg ;所得粗氨氧化裡溶液滿(mǎn)足裡離子濃度為1? lOg/L，抑為13?14 ;濾渣外排；
[0066] 3)氨氧化裡溶液濃縮；將步驟2)所得粗氨氧化裡溶液減壓濃縮至其LisO含量為 60g/l，過(guò)濾并洗涂，合并濾液和洗液得混合液，向混合液中加入絡(luò)合劑（己二胺四己酸二 軸）絡(luò)合雜質(zhì)金屬離子后過(guò)濾，得精制氨氧化裡溶液，絡(luò)合劑的加入量為絡(luò)合劑與混合液 中雜質(zhì)金屬離子的質(zhì)量比為2.0:1.0 ;過(guò)濾所得濾餅返回步驟2)的碳酸裡料漿，用于制備 粗氨氧化裡溶液；
[0067] 4)碳化反應(yīng)；向步驟3)所得精制氨氧化裡溶液中通入高純級(jí)(?進(jìn)行碳化反應(yīng)， 先生成碳酸裡料漿，再繼續(xù)通入(?將碳酸裡料漿轉(zhuǎn)化為碳酸氨裡溶液，碳化反應(yīng)是在4MPa 壓力下進(jìn)行的，反應(yīng)時(shí)間為比，待溶液碳化完全后，過(guò)濾并洗涂，得澄清的碳酸氨裡溶液 9544kg ;濾餅為少量不溶的碳酸裡固體，返回步驟2)中碳酸裡料漿，用于制備粗氨氧化裡 溶液；
[0068] 5)制備高純碳酸裡；將步驟4)所得碳酸氨裡溶液加熱至5(TC進(jìn)行脫碳反應(yīng)，脫碳 反應(yīng)是在常壓下進(jìn)行的，反應(yīng)時(shí)間為化，反應(yīng)結(jié)束后得高純碳酸裡料漿9012kg，過(guò)濾并洗 涂，濾餅經(jīng)真空干燥后即得高純碳酸裡IOOOkg ;
[0069] 合并濾液和洗液得混合液B，向混合液B中加入質(zhì)量濃度為30%的氨氣酸調(diào)節(jié)抑 至4. 0,使得混合液B中絡(luò)合的金屬離子解離后與氣結(jié)合生成氣化物沉淀，此過(guò)程因溶度積 和溶解度的不同會(huì)有氣化裡共沉淀析出，待沉淀完全后過(guò)濾并洗涂，濾餅經(jīng)干燥即得工業(yè) 級(jí)氣化裡，質(zhì)量為131. 8kg ;濾液和洗水返回粗氨氧化裡溶液，或返回步驟2)中碳酸裡料 漿，用于制備粗氨氧化裡溶液。
[0070] 實(shí)施例4
[0071] 本實(shí)施例的利用粗碳酸裡制備高純碳酸裡聯(lián)產(chǎn)氣化裡的方法，如圖I所示，包括 下列步驟：
[0072] 1)粗碳酸裡精制：取鹽湖粗碳酸裡（碳酸裡質(zhì)量含量為50% ) 2818kg，加水配制 成料漿A，液固比（Vs)為8,在5(TC條件下攬拌化，溶解化、K等可溶性碳酸鹽化合物，待 溶解完全后過(guò)濾、洗涂，得到碳酸裡精礦2149kg;洗水用于生產(chǎn)其他產(chǎn)品，如氣化鐘、氣化 軸等；
[0073] 2)制備粗氨氧化裡溶液；將步驟1)所得碳酸裡精礦加水配制成碳酸裡料漿，加入 石灰進(jìn)行苛化反應(yīng)，石灰與碳酸裡料漿中碳酸鹽的摩爾比為1.4:1，苛化反應(yīng)結(jié)束后過(guò)濾， 得粗氨氧化裡溶液30170kg及濾渣9. 98kg ;所得粗氨氧化裡溶液滿(mǎn)足裡離子濃度為1? lOg/L，抑為13?14 ;濾渣外排；
[0074] 3)氨氧化裡溶液濃縮；將步驟2)所得粗氨氧化裡溶液減壓濃縮至其LisO含量為 50g/l，過(guò)濾并洗涂，合并濾液和洗液得混合液，向混合液中加入絡(luò)合劑（己二胺四己酸二 裡與己二胺四己酸二軸的質(zhì)量比為1:1的混合物）絡(luò)合雜質(zhì)金屬離子后過(guò)濾，得精制氨氧 化裡溶液，絡(luò)合劑的加入量為絡(luò)合劑與混合液中雜質(zhì)金屬離子的質(zhì)量比為6. 0:1.0;過(guò)濾 所得濾餅返回步驟2)的碳酸裡料漿，用于制備粗氨氧化裡溶液；
[00巧]4)碳化反應(yīng)；向步驟3)所得精制氨氧化裡溶液中通入食品級(jí)(?進(jìn)行碳化反應(yīng)， 先生成碳酸裡料漿，再繼續(xù)通入(?將碳酸裡料漿轉(zhuǎn)化為碳酸氨裡溶液，碳化反應(yīng)是在3MPa 壓力下進(jìn)行的，反應(yīng)時(shí)間為化，待溶液碳化完全后，過(guò)濾并洗涂，得澄清的碳酸氨裡溶液 1064化g ;濾餅為少量不溶的碳酸裡固體，返回步驟2)中碳酸裡料漿，用于制備粗氨氧化裡 溶液；
[0076] 5)制備高純碳酸裡；將步驟4)所得碳酸氨裡溶液加熱至3(TC進(jìn)行脫碳反應(yīng)，脫碳 反應(yīng)是在微負(fù)壓下進(jìn)行的，反應(yīng)時(shí)間為lOh，反應(yīng)結(jié)束后得高純碳酸裡料漿9948kg，過(guò)濾并 洗涂，濾餅經(jīng)真空干燥后即得高純碳酸裡IOOOkg ;
[0077] 合并濾液和洗液得混合液B，向混合液B中加入質(zhì)量濃度為30%的氨氣酸調(diào)節(jié)抑 至7. 0,使得混合液B中絡(luò)合的金屬離子解離后與氣結(jié)合生成氣化物沉淀，此過(guò)程因溶度積 和溶解度的不同會(huì)有氣化裡共沉淀析出，待沉淀完全后過(guò)濾并洗涂，濾餅經(jīng)干燥即得工業(yè) 級(jí)氣化裡，質(zhì)量為135.化g ;濾液和洗水返回粗氨氧化裡溶液，或返回步驟2)中碳酸裡料 漿，用于制備粗氨氧化裡溶液。
[007引 實(shí)驗(yàn)例
[0079] 本實(shí)驗(yàn)例對(duì)實(shí)施例1-4所得高純碳酸裡及工業(yè)級(jí)氣化裡進(jìn)行檢測(cè)，結(jié)果如表1、2 所示。
[0080] 表1實(shí)施例1-4所得高純碳酸裡質(zhì)量檢測(cè)結(jié)果
[0081]

【權(quán)利要求】
1. 一種利用粗碳酸鋰制備高純碳酸鋰聯(lián)產(chǎn)氟化鋰的方法，其特征在于：包括下列步 驟： 1) 將粗碳酸鋰加水配制成料漿A，攪拌、過(guò)濾、洗滌，得碳酸鋰精礦； 2) 將步驟1)所得碳酸鋰精礦加水配制成碳酸鋰料漿，加入石灰進(jìn)行苛化反應(yīng)，后過(guò)濾 得粗氫氧化鋰溶液； 3) 將步驟2)所得粗氫氧化鋰溶液濃縮后過(guò)濾，向?yàn)V液中加入絡(luò)合劑除去雜質(zhì)金屬離 子，得精制氫氧化鋰溶液； 4) 向步驟3)所得精制氫氧化鋰溶液中通入CO2進(jìn)行碳化反應(yīng)，后過(guò)濾得碳酸氫鋰溶 液； 5) 將步驟4)所得碳酸氫鋰溶液加熱進(jìn)行脫碳反應(yīng)，后過(guò)濾并洗滌，濾餅經(jīng)干燥得高純 碳酸鋰；合并濾液和洗液，加入氫氟酸調(diào)節(jié)其為酸性或中性，生成沉淀后過(guò)濾并洗滌，濾餅 經(jīng)干燥即得氟化鋰。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用粗碳酸鋰制備高純碳酸鋰聯(lián)產(chǎn)氟化鋰的方法，其特征在 于：所述粗碳酸鋰為鹽湖粗碳酸鋰、礦石鋰或低品位鋰。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的利用粗碳酸鋰制備高純碳酸鋰聯(lián)產(chǎn)氟化鋰的方法，其特 征在于：步驟1)中，配制料漿A時(shí)液固比為0. 8?8。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用粗碳酸鋰制備高純碳酸鋰聯(lián)產(chǎn)氟化鋰的方法，其特征在 于：步驟2)中，石灰的加入量為：石灰與料漿B中碳酸鹽的摩爾比為I. 0?1. 5:1。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1或4所述的利用粗碳酸鋰制備高純碳酸鋰聯(lián)產(chǎn)氟化鋰的方法，其特 征在于：步驟2)所得粗氫氧化鋰溶液中鋰離子濃度為1?10g/L，pH為13?14。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用粗碳酸鋰制備高純碳酸鋰聯(lián)產(chǎn)氟化鋰的方法，其特征在 于：步驟3)還可以為： 將步驟2)所得粗氫氧化鋰溶液濃縮后過(guò)濾并洗滌，合并濾液和洗液得混合液，向混合 液中加入絡(luò)合劑除去雜質(zhì)金屬離子，得精制氫氧化鋰溶液。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1或6所述的利用粗碳酸鋰制備高純碳酸鋰聯(lián)產(chǎn)氟化鋰的方法，其特 征在于：步驟3)中所述濃縮是將粗氫氧化鋰溶液濃縮至Li2O的含量為30?60g/L。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1或6所述的利用粗碳酸鋰制備高純碳酸鋰聯(lián)產(chǎn)氟化鋰的方法，其特 征在于：所述絡(luò)合劑為乙二胺四乙酸、乙二胺四乙酸鋰鹽、乙二胺四乙酸鈉鹽、檸檬酸、二乙 三胺五乙酸、鄰苯二甲酸、酒石酸中的任意一種或多種。
9. 根據(jù)權(quán)利要求8所述的利用粗碳酸鋰制備高純碳酸鋰聯(lián)產(chǎn)氟化鋰的方法，其特征 在于：絡(luò)合劑的加入量為：絡(luò)合劑與濾液或混合液中的雜質(zhì)金屬離子的質(zhì)量比為1.0? 6. 0:1 〇
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的利用粗碳酸鋰制備高純碳酸鋰聯(lián)產(chǎn)氟化鋰的方法，其特征 在于：步驟3)中過(guò)濾所得濾餅返回步驟2)中碳酸鋰料漿，用于制備粗氫氧化鋰溶液；步驟 4)中過(guò)濾所得濾餅返回步驟2)中碳酸鋰料漿，用于制備粗氫氧化鋰溶液；步驟5)中生成 沉淀后過(guò)濾并洗滌所得濾液和洗液返回粗氫氧化鋰溶液，或返回步驟2)中碳酸鋰料漿用 于制備粗氫氧化鋰溶液。
【文檔編號(hào)】C01D15/04GK104326495SQ201410337384
【公開(kāi)日】2015年2月4日 申請(qǐng)日期:2014年7月15日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月15日
【發(fā)明者】李世江, 侯紅軍, 楊華春, 于賀華, 王建萍, 劉海霞, 曹軍艷, 李霞, 耿夢(mèng)湍, 孫斌斌 申請(qǐng)人:多氟多化工股份有限公司